活性炭吸附丙酮及其脱附规律的实验研究

为认识吸附剂物质脱附规律,实验测试了在不同真空度、温度、吸附入口浓度和不同脱附初始浓度下活性炭C40／4对丙酮吸附及脱附的性能曲线,实验得出：吸附性能曲线斜率受进口浓度、操作压力的影响;脱附性能曲线斜率受脱附出口初始与脱附平衡浓度差、操作压力的影响;而温度、床层高度、吸附空塔速度只是让穿透曲线左右平移;脱附时真空度越大,脱附气体浓度越大,但脱附速度相应变小;在真空下脱附的脱附柱的出口浓度达到初始脱附浓度的一半时,脱附速度大大减缓,并且由于吸附剂微孔内的毛细管现象作用,在低于0．06～0．07MPa时,脱附出口浓度开始出现较长时间的反弹和维持,然后才缓慢下降;各种因素所引起的操作温度变化不大,对吸附和脱附的速度影响不大。     

树脂001×7填充PES膜吸附水中重金属离子的研究

以聚醚砜(PES)为膜基质材料,以粉末状强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂001×7为功能颗粒,采用溶剂相分离法制备了膜吸附剂,并系统研究了膜吸附剂对水中重金属离子的吸附性能,考察了树脂含量、吸附时间对膜吸附剂吸附容量的影响,同时研究了膜吸附剂对水中铜离子的动态吸附及脱附效果.研究结果表明:膜吸附剂的吸附容量随着树脂填充量的增加而增大;当树脂质量分数达到65%时,膜吸附剂对重金属离子Hg2+、Pb2+和Cu2+的吸附容量分别可达255.31 mg/g、255.35 mg/g和80.76 mg/g;动态吸附试验表明,该膜吸附剂对水中铜离子有持续的吸附去除效果,膜吸附剂的脱附率可达94.67%;该膜吸附剂吸附过程符合Langmuir等温吸附方程,吸附速度较快,吸附容量较高;与传统工艺相比,膜吸附剂对水中重金属离子去除效果明显,有较好的应用价值.     

NDA-150树脂吸附对硝基苯甲腈的行为研究

对硝基苯甲腈是一种重要的医药中间体,由于其低的可生化性,生物法的处理效率并不高,目前也很少见到关于含对硝基苯甲腈废水处理的文献报道.文中分别采用静态吸附和动态吸附的方法系统研究了NDA-150大孔树脂对对硝基苯甲腈的吸附和解吸行为.结果表明:该树脂在pH值在1～7时有较好的吸附效果,并在pH为2.0时的吸附效果最佳.静态吸附动力学显示,该树脂在24h内吸附达到平衡,干树脂的吸附容量为180.8mg/g.吸附等温线符合Freundich方程,拟合方程的相关系数R2达到99%以上.吸附反应属于自发性的,吸附量随着温度的升高而减少,表明吸附是放热过程.动态吸附动力学显示,动态吸附量可达439.4mg/g.在流速1BV/h条件下,先后用8%NaOH(2BV),4%NaOH(2BV),蒸馏水(3BV)在353K温度条件下对动态吸附饱和的树脂进行脱附,脱附率仅为42.8%,脱附效果不理想.     

酚在树脂上的吸附与脱附研究

对ＸＨ－１型大孔树脂吸附处理含酚废水性能进行了研究，探索了吸附平衡时间，确立了吸附体系Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温式，找到了树脂在不同再生剂中再生最佳工艺条件，发现了吸、脱附过程分别具有二级和一级反应动力学特征，并得到其表观活化能。     

高分子树脂对正己烷的吸附－脱附性能研究

以ＤＡ－１,ＤＡ－２和Ｄ８三种商业树脂为吸附剂,考察了高分子树脂对典型油气废气正己烷的 吸附－脱附性能．研究表明：在吸附实验中,高分子树脂对正己烷均表现出良好的吸附性能,其中 ＤＡ－１和ＤＡ－２树脂具有大孔容、大比表面积和较小的孔径等特点,更有利于正己烷分子吸附;脱附 实验中,真空脱附效果优于热脱附,在脱附温度达９０℃,脱附时间３０ｍｉｎ,真空度为０．８时,脱附效 率接近１００％．     

基于聚苯胺的电吸附法处理含铅离子废水的研究

采用化学氧化聚合法合成聚苯胺（PANI）,并对其进行了红外光谱和扫描电镜表征.以PANI为电极材料,通过电吸附技术去除模拟废水中的Pb2＋;同时PANI链上富含的亚氨基还可以与pb2＋发生络合,从而提高了PANI电吸附去除pb2＋的效率.研究了吸附电位、吸附时间、初始浓度等因素对pb2＋去除效果的影响,并且分别从动力学与热力学的角度研究了PANI对pb2＋的电吸附.结果表明,PANI电极对pb2＋的电吸附过程符合Lagergren准一级动力学方程和Freundlich吸附等温式.最后,对吸附了pb2＋的PANI电极的脱附再生进行了研究,经过多次电吸附-脱附循环后,PANI电极对pb2＋的去除率并无明显降低.因此通过电吸附技术,用PANI电极去除实际废水中的pb2＋具有可行性.     

LB型节能高温变换催化剂的程序升温脱附

针对LB型节能高温变换催化剂工程应用、过程优化、表面性能研究之必需,运用程序升温脱附(Temperature-Programmed Desorption,TPD)技术,实验测得CO,H2O,CO2在催化剂上的TPD曲线.运用Origin7.5的PFM多峰分析和拟合模块,对各TPD曲线进行分离模拟;借助MATLAB操作平台自编程序进行脱附动力学回归,得到脱附活化能、频率因子、脱附级数等脱附动力学参数.表明LB型节能高温变换催化剂具有较好的低汽气比操作性能,对CO不存在多个不同吸附活性中心,对H2O存在多种吸附活性中心,对CO2存在低温区和高温区两类吸附活性中心.CO,H2O,CO2在LB催化剂上的脱附呈现一级脱附动力学特征.探讨了LB型节能高温变换催化剂表面吸附活性中心类型和对CO,H2O,CO2的TPD行为.     

活性炭吸附脱除高压聚乙烯装置返回气中丙醛的研究

研究了活性炭吸附脱除高压聚乙烯装置返回气中的丙醛,考察了温度和原料气流速对脱醛率的影响和活性炭吸附丙醛的吸附穿透曲线,同时比较了活性炭在不同脱附方法脱附后再吸附丙醛的情况。实验结果表明,温度对活性炭的脱醛率有影响,30℃时脱醛率最高;在原料气流速为30mL/min时,丙醛的脱除率为70%~90%;活性炭吸附570min后,丙醛的脱除率下降到30%左右;采用120℃水蒸气脱附法,活性炭三次吸附的脱醛率都在95%以上,好于加热氮气吹扫脱附法和加热抽真空脱附法。     

天然气吸附床脱附过程的传热实验研究

对天然气吸附床在绝热条件下进行了脱附过程的传热实验,实验测量了吸附床在脱附过程中温度分布与变化,实验结果表明吸附床的温度随放气量的增加不断降低,数值达-35℃左右,而且温度分布极不均匀,相差达到40℃。实验发现吸附床中气体渗透对温度分布与变化有较大影响,较低的温度也严重降低了天然气的释放,从而降低了有效天然气吸附量。本文实验数据为采取强化吸附床的传热与传质技术和控制吸附床的温度提供参考。     

天然气吸附床脱附过程的传热实验研究

对天然气吸附床在绝热条件下进行了脱附过程的传热实验,实验测量了吸附床在脱附过程中温度分布与变化,实验结果表明吸附床的温度随放气量的增加不断降低,数值达-35℃左右,而且温度分布极不均匀,相差达到40℃.实验发现吸附床中气体渗透对温度分布与变化有较大影响,较低的温度也严重降低了天然气的释放,从而降低了有效天然气吸附量.本文实验数据为采取强化吸附床的传热与传质技术和控制吸附床的温度提供参考.     

垃圾填埋场矿化垃圾对废水中磷的吸附特性研究

采用恒温培养方法研究了矿化垃圾对磷的吸附和解吸特性．同时与三种不同水稻土的磷吸附特性进行对比实验。结果表明．矿化垃圾对废水中磷的等温吸附曲线与Langmuir、Freundlich及Termkin。等温吸附方程的拟合度均达到显著水平。与水稻土相比，矿化垃圾磷吸附容量大，吸附态磷的解吸速率与水稻土非常接近。     

苇浆碱木素改性对重金属离子吸附的影响

利用酸析法提取芦苇碱木素,经苯酚改性制取重金属吸附剂,研究了苯酚用量、反应温度以及反应时间对制取改性碱木素重金属吸附的影响。结果表明,在苯酚相对木素加入量为4g/g、反应温度为100℃、反应时间为90min时,对Pb2+、Cd2+和Cr3+有最佳的吸附效果;与未改性的碱木素相比,对金属离子的吸附有明显的提高,Pb2+的去除率由92.4%上升到97.8%,Cd2+的去除率由44.5%上升到63.8%,Cr3+的去除率由43.4%上升到62.5%。适当提高酚羟基含量有利于重金属离子的吸附。     

改性钢渣的制备及其吸附除磷性能

研究了改性钢渣吸附除磷影响因素、等温吸附线特征和吸附动力学,并对生物处理后的出水进行吸附除磷研究。结果表明：在初始磷浓度10 mg/L,投加量10 g/L、pH为7时,改性钢渣吸附后总磷浓度为0.687 mg/L,去除率达93%;改性钢渣对磷的吸附符合Langmuir模型,理论饱和吸附量是1.977 mg/g,吸附动力学符合准二级动力学模型（R²>0.99）;实际生活污水的吸附除磷中,投加量为50 g/L,反应2 h后出水总磷浓度达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级B标的排放要求。     

改性磁性壳聚糖去除水中双氯芬酸

为改善壳聚糖的吸附能力,探究壳聚糖吸附水中双氯芬酸的作用机理,采用原位共沉淀法制备磁性壳聚糖小球,并利用乙二胺对其进行改性.分别研究戊二醛、环氧氯丙烷和乙二胺等交联剂的投加量不同时,改性磁性壳聚糖对水中双氯芬酸吸附能力的差异.当戊二醛、环氧氯丙烷和乙二胺的投加量分别为4,12和6 mL时,制备的吸附剂(EMMCS-G)吸附效果最佳.通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)等对EMMCS-G表征分析,讨论反应时间、温度、pH、吸附剂投加量以及再生次数等因素对EMMCS-G吸附双氯芬酸的影响.结果表明,壳聚糖已成功包覆Fe_3O_4颗粒,且改性后的磁性壳聚糖氨基数量明显增多,具有良好的磁学性能和重复利用性.反应最适pH为6.5.当双氯芬酸初始质量浓度为50 mg/L,吸附剂投加量为100 mg时,反应12 h后,去除率达到76%以上.吸附过程符合准二级动力学模型,吸附等温线符合Freundlich模型,结合热力学分析及溶液酸碱度实验表明该吸附过程是物理吸附和化学吸附共同作用的自发吸热反应.     

离子交换纤维动态吸附和解吸桑叶多糖的研究

在动态条件下,用强碱性阴离子交换纤维分离纯化桑叶中的多糖,分别研究了流速、pH值、上柱液体积和浓度对多糖动态吸附和解吸的影响,并计算了动态吸附活化能.结果表明：在初始质量浓度为0.38 mg/mL,pH=6,体积为30 mL,流速为0.5 mL/m in的条件下,交换纤维对多糖的吸附效果最佳,吸附活化能为37.45 kJ/mol,饱和吸附量为232.22 mg/g;而使用体积分数为60%的乙醇溶液为解吸剂,pH=1,解吸剂体积与纤维床体积比例为5时,解吸效果较好.实验结果表明用离子交换纤维提取纯化多糖的方法可行.     

NH_4SCN解吸剂对负载Re的D296树脂的解吸影响

为了实现离子交换树脂中吸附离子的高效解离,研究了NH_4SCN解吸剂对负载Re的D296树脂的解吸影响,并探讨了其最优解吸工艺.通过静态实验探讨了解吸时间、解吸温度,以及解吸溶液的浓度和p H值对D296树脂的解吸影响,并测定了相应的解吸曲线.结果表明,NH_4SCN解吸剂对D296树脂的最佳解吸温度为323 K,最佳pH值为10,最佳解吸溶液浓度为100 g·L~(-1).在最佳解吸工艺条件下,反应20 min后,D296树脂中Re的解吸率可达98%以上,且解吸反应为吸热反应.当NH_4SCN解吸剂的流速为2 m L·min~(-1)时,淋洗效果较好.     

改性沸石处理含氨氮废水

研究了改性沸石对小区污水中氨氮的吸附效果及影响吸附的主要因素,以及吸附饱和沸石的铵解吸效果.实验结果表明:影响改性沸石除铵的主要因素是改性沸石层的装填高度、改性沸石粒径大小、原水水质、流速等.实验所得数据符合Langmuir吸附模式;在pH为5~8和吸附时间2 h时,沸石对NH4 的吸附量可达12.92 mg/g.沸石对NH4 具有很高的选择性和离子交换能力,能够用于处理生活小区高浓度氨氮污水.高浓度的NaHCO3溶液对铵吸附饱和改性沸石具有很好的解吸作用,在10个床层内可以使25%的吸咐态NH4 解吸.     

除砷锰矿的解吸再生及资源化

考察了多种解吸剂对除砷锰矿的解吸、再生效果,并对影响解吸的各种因素进行了研究,初步探讨锰矿除砷机理。结果表明,解吸剂浓度为0.1mol/L时,草酸对除As(Ⅲ)的锰矿(MⅢ)的解吸效果最好,Na2CO3对除As(Ⅴ)的锰矿(MⅤ)的解吸效果最优。草酸对MⅢ的解吸及Na2CO3对MⅤ的解吸动力学都符合二级动力学拟合模型,拟合系数分别为0.999 5和0.995 6。温度、光照、紫外光、超声波都有利于增强MⅢ和MⅤ的解吸效果,并且对MⅢ的影响都大于对MⅤ的影响。除砷锰矿在铁存在时可形成臭葱石,不会产生二次污染。