松塔基炭材料的制备及其对Zn~(2+)的吸附性能研究

以松塔为原料,通过碱活化、炭化制得了一系列含氮松塔基炭材料。采用静态法研究了炭材料对Zn⁽²⁺⁾的吸附性能。结果表明,松塔基炭材料AC_(PC-400-3)、AC_(PC-700-3)的比表面积分别为306.78,718.1 m(2+)的吸附性能。结果表明,松塔基炭材料AC_(PC-400-3)、AC_(PC-700-3)的比表面积分别为306.78,718.1 m²/g,平均孔径分别为2.29,2.09 nm。AC_(PC-400-3)的吸附过程符合二级动力学方程,而AC_(PC-700-3)则符合颗粒内扩散模型。AC_(PC-400-3)对Zn2/g,平均孔径分别为2.29,2.09 nm。AC_(PC-400-3)的吸附过程符合二级动力学方程,而AC_(PC-700-3)则符合颗粒内扩散模型。AC_(PC-400-3)对Zn⁽²⁺⁾的吸附量达到42.95 mg/g。等温吸附数据符合Freundlich方程,炭材料对锌离子的吸附属于单分子层吸附,吸附容量在一定范围内随温度、pH升高而增大。另外,AC_(PC-4 00-3)具有较好的再生与重复使用性能。     

蓖麻榨油废料炭材料对钪的吸附研究

以蓖麻榨油废料为前驱体,在氮气气氛中炭化得炭材料AC_(BM),对其结构、表面性质进行分析,采用静态法考察AC_(BM)对Sc⁽³⁺⁾的吸附性和选择性。结果表明,600℃下炭化所得炭材料AC_(BM-600)保留了大量的胺基活性基团,并具有发达的微孔结构,平均孔径为3.697 37 nm,比表面达1 058.51 m(3+)的吸附性和选择性。结果表明,600℃下炭化所得炭材料AC_(BM-600)保留了大量的胺基活性基团,并具有发达的微孔结构,平均孔径为3.697 37 nm,比表面达1 058.51 m²/g,对Sc2/g,对Sc⁽³⁺⁾具有良好的吸附性,吸附容量高达22.4 mg/g,并有良好的再生性和重复使用性。另外,ACBM-600对Sc(3+)具有良好的吸附性,吸附容量高达22.4 mg/g,并有良好的再生性和重复使用性。另外,ACBM-600对Sc⁽³⁺⁾具有独特的选择性,在Sc(3+)具有独特的选择性,在Sc⁽³⁺⁾/Al(3+)/Al⁽³⁺⁾二元离子混合溶液下,AC_(BM-600)吸附Sc(3+)二元离子混合溶液下,AC_(BM-600)吸附Sc⁽³⁺⁾的选择性系数为21.23。     

蓖麻榨油废料炭材料对钪的吸附研究

以蓖麻榨油废料为前驱体,在氮气气氛中炭化得炭材料AC_(BM),对其结构、表面性质进行分析,采用静态法考察AC_(BM)对Sc~(3+)的吸附性和选择性。结果表明,600℃下炭化所得炭材料AC_(BM-600)保留了大量的胺基活性基团,并具有发达的微孔结构,平均孔径为3.697 37 nm,比表面达1 058.51 m~2/g,对Sc~(3+)具有良好的吸附性,吸附容量高达22.4 mg/g,并有良好的再生性和重复使用性。另外,ACBM-600对Sc~(3+)具有独特的选择性,在Sc~(3+)/Al~(3+)二元离子混合溶液下,AC_(BM-600)吸附Sc~(3+)的选择性系数为21.23。     

生物除磷颗粒污泥对Zn~(2+)的去除特性研究

采用生物除磷颗粒污泥来去除Zn~(2+),考察了Zn~(2+)初始含量、污泥含量、p H、温度、反应时间和共存离子对Zn~(2+)去除效果的影响,并通过傅里叶变换红外光谱分析去除Zn~(2+)的主要官能团。结果表明,生物除磷颗粒污泥对质量浓度100 mg/L的Zn~(2+)的最大吸附量为29.55 mg/g,平衡吸附量为17.54 mg/g,优化p H为5、温度为25~35℃、污泥的质量浓度为1.0 g/L。Zn~(2+)的去除过程分为快速吸附、慢速吸附和吸附平衡3个过程,符合准2级动力学方程。Ca~(2+)、K~+、Mg~(2+)通过离子交换参与了Zn~(2+)的去除,去除Zn~(2+)的行为主要是依赖聚磷菌的作用来完成的,Zn~(2+)在细胞内的比例为33.52%;去除Zn~(2+)的主要官能团为脂碳链、羧基、伯醇、多聚糖、磷酸基和硫酸基团。     

聚氨酯基活性炭制备及吸附电镀废水中重金属离子研究

以废弃聚氨酯塑料为原料,通过碳化、二氧化碳活化制得活性炭材料。通过比表面积测试(BET)、红外光谱(FTIR)、元素分析对聚氨酯基活性炭进行表征;同时采用硫酸锌溶液模拟电镀废水,探究硫酸锌溶液pH值、浓度、吸附时间对聚氨酯基活性炭吸附重金属锌离子的影响。结果表明,聚氨酯基活性炭含有丰富的表面官能团,BET为836.42 m~2/g,微观结构以微孔为主;其对Zn~(2+)的吸附符合Langmuir等温吸附和准二级动力学方程,最大吸附能力为23.7 mg/g。Zn~(2+)吸附量在pH为2～6的区间内随pH的升高而逐渐升高,其吸附速率随着pH的增加而降低。     

螯合改性蔗渣纤维素对Cr~(3+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)的吸附平衡与动力学研究

用丙烯酸乙酯、乙二胺对双醛蔗渣纤维素进行接枝反应,然后用CS_2黄化,制备了具有氨基和酰胺基的蔗渣纤维素,研究了其对重金属离子Cr~(3+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)的吸附行为。实验结果表明,改性蔗渣纤维素对Cr~(3+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)的平衡吸附量分别为34.873mg·g~(-1)、25.451mg·g~(-1)和36.345mg·g~(-1)。等温吸附过程符合Langmuir方程,吸附过程可能属于单分子层吸附。动力学吸附过程符合准二级动力学模型,吸附过程可能属于化学吸附反应。     

蚕茧交联法制备炭材料及对重金属离子的吸附研究

以蚕茧为原料,运用不同的交联法对其进行改性,然后低温炭化制备出3种炭材料,分别为CJ200、CJ200-UF和C200J,并用3种炭材料分别对几种重金属离子Cu⁽²⁺⁾、Al(2+)、Al⁽³⁺⁾、Fe(3+)、Fe⁽³⁺⁾的吸附性能进行研究。结果表明,C200J吸附性能最好,对Cu(3+)的吸附性能进行研究。结果表明,C200J吸附性能最好,对Cu⁽²⁺⁾吸附量明显增大,对Fe2+、Al(2+)吸附量明显增大,对Fe2+、Al⁽³⁺⁾基本不吸附,其比表面积较小,吸附主要靠表面的含氮官能团,符合Langmuir单分子层化学吸附,在25℃时,最大吸附量为23.78 mg/g,其吸附量随温度升高而增加,随p H的增大而增大。     

秸秆掺杂与煅烧改性沸石吸附铜锌离子的特性

为增强天然沸石去除重金属离子污染的能力,采用掺杂秸秆和高温煅烧对其进行改性,研究其对Cu~(2+)和Zn~(2+)静态吸附和动态吸附性能。结果表明,改性沸石对Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附等温线符合Langmuir方程,理论饱和吸附容量分别为4 043 mg Cu/kg和4 087 mg Zn/kg。吸附动力学曲线可采用Lagergren准二级动力学方程来描述。吸附热力学参数吸附自由能变ΔG <0、吸附焓变ΔH> 0、吸附熵变ΔS> 0,吸附势E <8 k J/mol。改性沸石对Cu~(2+)和Zn~(2+)吸附过程为以物理吸附为主的自发、吸热过程。     

污泥基生物炭的制备及其对重金属的吸附性能

本研究采用城市生活污泥为原料,污泥活化后低温炭化所得的生物炭用作吸附剂去除水溶液中的Pb~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(6+)重金属离子。并对所得生物炭进行了表征,研究了溶液pH值、初始浓度、吸附时间对生物炭吸附能力的影响,并对吸附机理进行了分析。实验结果表明:所得生物炭对Pb~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(6+)的最大吸附值分别为250 mg/g、93.5 mg/g、44.4 mg/g、142 mg/g。生物炭对Pb~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(6+)的等温吸附曲线符合Langmuir方程,吸附动力学过程可以用伪二阶模型来描述。     

蚕茧交联法制备炭材料及对重金属离子的吸附研究

以蚕茧为原料,运用不同的交联法对其进行改性,然后低温炭化制备出3种炭材料,分别为CJ200、CJ200-UF和C200J,并用3种炭材料分别对几种重金属离子Cu~(2+)、Al~(3+)、Fe~(3+)的吸附性能进行研究。结果表明,C200J吸附性能最好,对Cu~(2+)吸附量明显增大,对Fe2+、Al~(3+)基本不吸附,其比表面积较小,吸附主要靠表面的含氮官能团,符合Langmuir单分子层化学吸附,在25℃时,最大吸附量为23.78 mg/g,其吸附量随温度升高而增加,随p H的增大而增大。