纳米羟基磷灰石吸附水溶液中Pb2+的研究

试验研究了纳米羟基磷灰石对Pb2+的吸附性能.结果表明,纳米HAP在较宽的pH范围内,对Pb2+皆具有良好的吸附能力,pH为4.6时,Pb2+的去除率最高.Pb2+吸附量与吸附温度、吸附时间及初始Pb2+浓度正相关,与吸附剂用量负相关;Pb2+去除率与吸附温度、吸附时间、吸附剂用量正相关,与初始Pb2+浓度负相关;常温下,HAP吸附剂用量为2.5 g/L时,饱和吸附的时间为18h;吸附剂用量为0.5g/L时,最大饱和吸附量为1.91 g/g.     

改性前后的大洋富钴结壳尾矿吸附废水中Pb~(2+)的影响因素探讨

系统地研究了Na2CO3和CTMAB(十六烷基三甲基溴化胺)改性前后大洋富钴结壳尾矿对模拟废水中Pb2+离子的吸附影响因素。结果表明最佳的条件为:吸附剂用量为7.5g/L,吸附时间为4h,废水初始浓度为200mg/L,废水初始pH值为自然值;且Na2CO3和CTMAB改性大洋富钴结壳尾矿对Pb2+的吸附作用均优于未改性尾矿,Na2CO3改性大洋富钴结壳尾矿对Pb2+的吸附作用优于CTMAB改性尾矿。     

重金属离子在改性蛭石表面的竞争吸附及其动力学研究

分别利用蛭石原矿和改性蛭石为吸附剂,对水溶液中的Cu2+、Zn2+、Cd2+进行等温吸附试验,研究了吸附剂用量、溶液pH值、重金属离子浓度、吸附时间、吸附温度等环境因素对单一离子在蛭石表面吸附性能的影响,分析了蛭石吸附三种金属离子动力学机理。试验结果表明,蛭石原矿经900℃的高温膨胀及2%的CTMAB改性后,其吸附容量较蛭石原矿有明显增加。当吸附剂用量为0.3 g、pH值为5~6、金属离子初始浓度为150 mg/L、吸附时间60 min、吸附温度为室温时,改性蛭石对Cu2+、Zn2+、Cd2+三种金属离子的最大吸附率均可达90%以上。      

壳聚糖改性膨润土及其对水中Pb2+的吸附性能

用壳聚糖改性膨润土,制备了一系列不同原料配比的改性膨润土,运用扫描电镜、红外光谱和X-衍射对其结构进行表征,表征结果表明,壳聚糖吸附在膨润土的表面,形成了复合吸附剂.考察了壳聚糖改性膨润土对水中Pb2+吸附性能,通过单因素影响吸附实验,确定了壳聚糖改性膨润土吸附水中Pb2+的适宜反应条件.实验结果表明:当Pb2+初始浓度为20mg/L时,膨润土和壳聚糖质量比为1︰0.01,反应时间为45min,pH值为5.5,吸附剂用量为1g/L,Pb2+去除率达到90%以上.与膨润土相比,吸附性能得到了很大的提高.运用Langmuir和Freundlich方程对该吸附过程进行拟合,吸附行为符合Langmuir和Freundlich吸附等温式.经多次再生,吸附容量基本不变.通过计算不同温度下各热力学参数△G,△H,△S的值,表明该吸附过程是一个自发的吸热过程.     

壳聚糖磁性微球吸附Pb2+的试验研究

从吸附温度、吸附剂投加量、pH值、反应时间、初始浓度等方面考察了自制壳聚糖磁性微球作为吸附剂对含铅废水的处理效果。结果表明：在初始pH值为5.0,反应时间为20 min,吸附剂的投加量为0.900 g,初始浓度为50 mg/L时吸附剂对Pb2+的吸附效果最佳。壳聚糖磁性微球对Pb2+的吸附过程基本符合Langmuir、Temkin等温吸附模型,为二级反应动力学过程。     

膨润土基壳聚糖吸附剂处理污水中Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)

以钠基膨润土为原料,用壳聚糖对其进行改性,制备出一种吸附效果好的膨润土基壳聚糖吸附剂(B-C-A),并探讨了废水pH值、吸附时间以及反应温度对废水中Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附效果影响。结果表明,在反应温度298 K下,当吸附剂投加量为6 g/L,Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)废液质量浓度均为50 mg/L,pH值为7,吸附时间为150 min,对水体中Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的去除率分别为94.16%和85.63%。其中,pH值是影响吸附效果的重要因素,B-C-A吸附剂经再生、循环使用,其吸附性能降低较少,使用6次之后对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的去除率分别从96.46%,94.34%降低到91.53%,83.39%,仍有去除效果。     

酸碱改性沸石处理低浓度含Cd~(2+)废水的研究

沸石作为一种水处理材料,具有吸附、离子交换与催化性能,可作为控制环境污染的经济、高效和环境友好的材料。本文探讨了利用改性沸石处理低浓度含Cd2+废水的影响因素,主要包括处理时间、改性沸石用量、p H值、废水浓度和温度。试验结果表明,用0.5mol/L Na OH改性的沸石1.0g处理100.0m L Cd2+质量浓度为10.93mg/L的废水50min,最高去除率达到99.20%,此时Cd2+剩余浓度为0.09mg/L,处理效果达到污水综合排放质量浓度(≤0.1mg/L)要求。废水浓度和温度对处理效果的影响不是很大。     

有机改性赤泥吸附剂的制备及除磷性能

通过浸渍CTMAB法制备有机改性赤泥吸附剂,并探讨改性赤泥吸附剂对磷的吸附性能。结果表明：当浸渍液CTMAB质量浓度为8 g/L、焙烧温度为500 ℃、模拟含磷废水初始浓度为5 mg/L、废水pH=3、振荡时间为60 min时,改性吸附剂对磷的去除率达到90%以上。根据试验结果建立了改性吸附剂吸附磷的Freundlich等温线模型,通过热力学分析揭示出该吸附过程可自发进行。     

碱和微波改性沸石及对亚铁离子的吸附研究

采用微波辐射技术和NaOH对天然沸石进行活化改性处理,研究了改性沸石对水溶液中Fe2+的吸附性能及影响因素。结果表明:经浓度为0.8 mol/L的NaOH和微波功率480W辐射5 min改性的沸石吸附性能良好,在溶液pH值为7及常温条件下,改性沸石在用量为10 g/L、振荡吸附时间为40 min时,对质量浓度为224 mg/L的Fe2+的去除率为99.5%。改性沸石对Fe2+的吸附规律较好地符合Langmuir吸附等温式。采用0.8 mol/L的NaOH作为改性沸石的再生剂,可使其再生重复使用。     

聚合羟基铝改性杭锦2~#土对磷酸根的吸附性能研究

以杭锦2#土为原料,先经盐酸活化,再用聚合羟基铝改性制得改性杭锦2#土,研究其对水溶液中磷的吸附性能。结果表明:改性杭锦2#土对磷酸根有较强的吸附去除作用;在磷浓度为10mg/L,pH值为5.0～9.0的范围内,吸附剂的浓度为8g/L,吸附时间为60min,温度为25℃时,对磷酸根的去除率为92%以上;吸附过程符合Langmuir吸附等温方程。并用改性杭锦2#土对生活污水中的磷进行了吸附,当改性杭锦2#土的用量为5.0g/L时,对磷的去除率为95.6%,达到我国废水综合排放的一级标准。     

焙烧联合碳酸钠改性尾煤基吸附剂的制备及其对Cu(Ⅱ)的吸附

尾煤基吸附剂的开发不仅可以降低重金属离子废水的处理成本,还能够解决尾煤堆积造成的环境生态问题,实现尾煤高附加值利用。以浮选尾煤(TC)为原料,通过氮气氛下焙烧联合碳酸钠改性制备了一系列尾煤基吸附剂,研究了各种尾煤基吸附剂对Cu~(2+)的吸附性能,并采用XRD、FTIR及SEM等分析手段对吸附剂的吸附性能进行表征。结果表明:当焙烧温度为800℃,焙烧时间为1 h, Na_2CO_3溶液浓度为1.0 mol/L,Na_2CO_3溶液改性时间为2 h时,制得的吸附剂CNTC对水体中Cu~(2+)去除的效果最好;当CNTC投加量为3 g/L,25℃下吸附时间为4 h时,对初始浓度为50 mg/L的废水中Cu~(2+)的去除率可达99.8%,实现了废水中Cu~(2+)的有效去除;对Cu~(2+)的吸附主要包括物理吸附,以及Na~+与Cu~(2+)的离子交换,含氧官能团—OH、Si—O与Cu~(2+)的化学吸附。     

西宁盆地坡缕石粘土对Cd2+吸附性能研究

试验研究了西宁盆地坡缕石粘土对Cd2+的吸附性能,考察了改性方法、搅拌时间、粘土投加量、吸附温度、溶液初始浓度等因素对吸附效果的影响。结果表明,采用Na2CO3改性时,Na2CO3与粘土最佳配比为3∶100;吸附的适宜条件为:搅拌时间50min、粘土投加量1.5g/100mL Cd2+溶液、吸附温度20℃;在试验的浓度范围内,Cd2+在粘土上的吸附规律符合Langmuir等温模型。西宁盆地坡缕石粘土对Cd2+具有较好的吸附性能,粘土投加量为每100mL Cd2+溶液2.5g时,处理后溶液中Cd2+含量下降到0.1mg/L以下,符合GB8796-1996第一类污染物最高排放标准。     

改性大洋富钴结壳吸附铅的研究

研究改性大洋富钴结壳对铅的吸附过程,测定改性大洋富钴结壳对Pb2 的吸附容量,考查介质pH、初始浓度、吸附时间等因素对吸附过程的影响。结果表明,在pH>2.0条件下,改性大洋富钴结壳对Pb2 的吸附率可达99％以上。室温下,含铅549.0mg/L的废水经3.750g/L改性大洋富钴结壳处理3h后,铅残余浓度为0.80mg/L。吸附过程符合Freundlich经验式。改性大洋富钴结壳对Pb2 的饱和吸附容量为340mg/g富钴结壳。     

有机海泡石对甲基橙吸附性能研究

本实验以十六烷基三甲基溴化铵改性海泡石为吸附剂对甲基橙模拟印染废水的吸附性能进行研究,探讨吸附时间、甲基橙初始浓度、有机海泡石用量、溶液pH值和反应温度对吸附量和脱色率的影响。得出优化工艺条件为:吸附时间120min、初始浓度为100mg/L、有机海泡石用量为1.0g/L,pH值为5,温度为30℃。结果表明,有机海泡石对甲基橙的吸附量比原矿和酸活化海泡石有显著提高,且符合Langumir等温吸附式。     

草酸法改性锰矿自水中吸附去除Ni2+

以草酸法改性锰矿和天然锰矿为吸附剂，研究了pH值、吸附时间、投加量对Ni²⁺吸附去除率的影响，并测定了饱和吸附量。结果表明，Ni²⁺的吸附-pH曲线呈“S”形特征，对Ni²的吸附去除率随吸附时间的延长和改性锰矿投加量的增加而提高；在25 ℃、吸附体系pH=7.0、吸附剂浓度为0.2 g/L的条件下，草酸法改性锰矿和天然锰矿对Ni²⁺的饱和吸附量分别为32.3 mg［Ni²⁺］/g和11.6 mg［Ni²⁺］/g，提高了约2.8倍。改性锰矿有望成为处理含Ni²⁺废水的新型吸附材料。     

热酸处理凹凸棒石黏土对Pb2+吸附性能的研究

考察了吸附时间、加入量、粒径和溶液pH值等因素对凹凸棒石黏土(凹土)吸附Pb2 性能的影响。结果表明,除溶液pH值外,其它因素数值的增大,均可提高凹土对Pb2 的吸附率。随着热处理温度的升高,凹土对Pb2 的吸附率呈现先增大后减小的变化趋势;而随着酸处理浓度的增大,凹土对Pb2 的吸附率呈现先减小后增大的变化趋势。在Pb2 初始浓度为688mg/L、吸附液pH值为6.50、凹土粒径为200目、加入量为0.15g和吸附时间4h时,热处理温度300℃和酸处理浓度12mol/L时的凹土,对Pb2 的吸附率分别达到86.91%和84.52%。凹土样品经盐酸洗脱后可重复使用,重复使用性能依次为:浓盐酸处理土>300℃处理土>原土。     

赤泥负载铈吸附剂的制备及其应用

将赤泥通过盐酸改性,得到改性赤泥,以改性赤泥为载体,氧化铈为活性组分,制备了赤泥负载铈吸附剂.在25℃和静态条件下,对赤泥负载铈吸附剂处理含磷废水进行了研究,探讨了赤泥负载铈吸附剂的制备条件、赤泥负载铈吸附剂用量、废水pH值、吸附时间及磷的浓度对除磷效果的影响.结果表明,赤泥负载铈吸附剂的制备条件为:盐酸浓度为6mol/L,赤泥负载铈的反应时间为16h,四水硫酸铈浓度为0.4g/L,焙烧温度为500℃;在废水pH值为5.0,磷浓度0～100mg/L范围内,吸附时间为90min,按磷与赤泥负载铈吸附剂质量比为1︰80投加赤泥负载铈吸附剂进行处理,磷的去除率可达97%以上.利用Langmuir吸附等温式对吸附数据进行拟合,得到25℃下的线性相关性R2=0.9919,吸附剂的饱和吸附量为44.65mg/g.磷在吸附剂表面的吸附是单分子层吸附.     

改性吸附剂对水中Cu(Ⅱ)的去除效果研究

以改性有机肥为吸附剂吸附水中Cu(Ⅱ),探究了Cu(Ⅱ)初始浓度、吸附时间、吸附温度、吸附剂用量、转速和溶液初始pH值等因素的影响。结果表明,pH=5、温度30 ℃、转速150 r/min时,改性吸附剂吸附Cu(Ⅱ)在2 h达到吸附平衡;吸附剂用量为8 g/L时,吸附量最大;吸附过程符合准二级动力学方程,等温吸附曲线符合Langmuir方程,说明其吸附为单层吸附。     

微波-酸改性粉煤灰对Cu~(2+)的吸附性能研究

为探讨微波-酸改性粉煤灰对Cu2+吸附性能的影响,针对粉煤灰的最佳改性条件和不同投放环境下Cu2+吸附性能进行研究。结果表明,在正交试验下,粉煤灰最佳改性条件为:HCl浓度2 mol/L、浸渍时间60 min、HCl用量5 m L/g、微波功率600 W、微波时间9 min,改性粉煤灰对水中Cu2+的去除率可达92.56%;改性粉煤灰在pH值为6,投加量为12 g/L时,对含有Cu2+的溶液吸附效果最佳;根据等温吸附模型可知,改性粉煤灰对Cu2+初始质量浓度在20~40 mg/L去除效果最好,最高可达95.41%,且反应为放热过程。Langmuir模型能很好地描述微波-酸改性粉煤灰对Cu2+的吸附过程,理论饱和吸附量为10.53 mg/g,RL小于1,说明试验条件均有利于吸附的进行。     

改性大洋富钴结壳吸附锌的研究

研究了改性大洋富钴结壳对锌的吸附过程,测定了改性大洋富钴结壳对Zn2+的吸附容量,考查了介质pH、初始浓度、吸附时间等因素对吸附过程的影响。结果表明:改性大洋富钴结壳吸附Zn2+适宜的pH值是2～6;吸附符合Freundlich等温吸附规律,1/n为0 13,K=37 54;饱和吸附容量为80mg/g。在室温下,含锌130 2mg/L的废水经5 000g/L改性大洋富钴结壳处理2h后,其锌残余浓度为0 93mg/L,远低于国家规定的工业废水一级排放标准(GB8978-1996)。改性大洋富钴结壳是一种良好的含锌废水的水处理剂。