改性橘子皮对铜、铅和锌的吸附特性及吸附机制(英文)

将橘子皮经氢氧化钠和氯化钙处理,得到改性橘子皮生物吸附剂(SCOP)。用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)和N2-吸附法对其形貌和特性进行表征;通过静态吸附实验,研究pH、起始金属离子浓度等因素对改性橘子皮SCOP吸附Cu2+、Pb2+和Zn2+的影响。等温吸附结果表明,SCOP对Cu2+、Pb2+和Zn2+的吸附符合Langmuir方程,根据Langmuir方程计算的SCOP对Cu2+、Pb2+和Zn2+的饱和吸附量分别为70.73,209.8和56.18mg/g。根据静态吸附实验结果,用动态柱吸附实现了水溶液中Pb2+和Zn2+的分离。吸附过程中离子交换发生了重要作用,重金属离子与吸附剂中的Ca2+离子发生离子交换。     

复合硅钙质废水吸附材料对铅和铜离子的竞争吸附特性

以牡蛎壳和硅微粉为主要原料,经烧结和水热改性合成了一种可再生使用的高效型体多孔复合硅钙质废水吸附材料,对其微观结构和性能进行了表征。开展了单一体系和二元体系吸附实验,探讨了不同初始p H值、初始浓度、吸附时间等因素对竞争吸附的影响,确定最佳吸附p H为5.0。吸附剂对单一离子的饱和吸附容量分别为Cu2+0.87 mg/g,Pb2+0.71 mg/g,竞争吸附实验显示吸附剂对Cu2+、Pb2+的结合优先顺序为Cu2+Pb2+,吸附机理以物理吸附为主。     

改性柿子生物吸附剂对铜和铅的吸附性能

以柿子粉为原料,分别采用硫酸和硝酸进行化学改性制备两种柿子生物吸附剂SPP和HPP,研究它们对Cu2+和Pb2+的吸附性能,考察溶液pH值、固液比、温度、吸附时间以及金属离子浓度及对吸附性能的影响。结果表明:SPP和HPP的吸附过程可以很好地用准二级动力学方程描述,吸附等温线用Langmuir方程拟合的效果优于Freundlich方程的;SPP对Cu2+和Pb2+的最大吸附容量分别为61.47 mg/g和207.90 mg/g,HPP对Cu2+和Pb2+的最大吸附容量分别为64.0 mg/g和220.8 mg/g,吸附过程为化学吸附所控制。     

MgCl_2改性柑橘皮对水溶液中重金属离子的吸附性能

以柑橘皮(OP)为原料,通过MgCl2进行改性制备新型柑橘皮生物吸附剂MgOP。考察溶液pH值、温度、固液比、吸附时间和金属离子浓度对MgOP从单组分溶液中吸附Cu2+、Cd2+、Pb2+、Zn2+和Ni2+的吸附性能的影响。结果表明,pH值和固液比对吸附率的影响较明显;温度对吸附率的影响较小;所有吸附过程可在20 min内达到吸附平衡,对5种金属离子的吸附动力学均符合准二级动力学方程;与原始柑橘皮相比,MgOP对5种金属离子的最大吸附量显著提高;MgOP可重复使用10次以上;共存金属离子对吸附率影响很小。     

橘子皮化学改性及其对Cu(Ⅱ) 离子的吸附性能

以橘子皮为基体,经环氧氯丙烷交联后,以Ce4+为引发剂将丙烯酸甲酯单体接枝到橘子皮上,再经过皂化制备改性橘子皮生物吸附剂.研究溶液pH、吸附时间和Cu2+初始浓度对生物吸附剂吸附性能的影响.结果表明,在pH值为5.5,Cu2+初始质量浓度为50 mg/L,吸附时间为3 h的条件下,该生物吸附剂对Cu2+去除率为94.6%,吸附容量为24.41 mg/g.Cu2+在该生物吸附剂上的吸附过程可以用准二级动力学方程很好地描述.吸附等温线结果表明,该生物吸附剂对Cu2+的吸附用Freundlich方程拟合效果优于用Langmuir方程拟合效果.将该生物吸附剂用于含Cu2+ 5.8 mg/L的电镀废水,Cu2+去除率可达97%.通过红外光谱表征该生物吸附剂的结构,说明羧基和羟基与金属离子的结合引起该生物吸附剂对Cu2+的吸附.该生物吸附剂可以再生重复使用4次以上.     

氨基硫脲改性硅胶对Pd~(2+)的动态吸附性能

采用异相合成法,以硅胶为基质、氨基硫脲为功能试剂,通过硅烷偶联剂连接制备出一种新型吸附材料。利用FT-IR、BET、TG与XRD等分析技术对材料的性质进行表征,并进一步研究其对Pd~(2+)的动态吸附性能。结果表明:与未改性的硅胶相比,经氨基硫脲改性后的硅胶对Pd~(2+)的吸附性能得到大幅度提升;Thomas模型能够准确地反映吸附过程特征,其相关性系数均大于0.930。在给定的实验条件下,其动态最大吸附容量为0.121mmol/g,最大回收率为55.91%;提高溶液初始浓度和吸附柱高度,或者降低流速,可提高材料的饱和吸附容量;材料经过5次循环使用后,吸附能力基本保持不变,可重复利用。     

面包酵母菌在铅铜模拟废水中的吸附动力学

探讨模拟重金属Pb2+-Cu2+混合废水中面包酵母菌的动力学吸附行为和各离子间的点位竞争吸附过程。选择面包酵母菌为吸附剂,分别对不同的Pb2+-Cu2+废水进行动力学吸附分析和二级动力学模型计算,同时,也进行SEM/EDS分析。结果表明:在最初60min时,酵母菌对Pb2+-Cu2+废水中离子已有较好的吸附效果,在整个动力学吸附过程中,酵母菌对废水中离子的吸附关系总是存在qt(Pb2+)qt(Pb2+-Cu2+)qt(Cu2+)。二级动力学方程计算结果显示:在Cu2+竞争胁迫环境下,增大Cu2+的比例使酵母菌对Pb2+的吸附速率更快,也证明Pb2+在吸附点位竞争过程中的明显优势,EDS测试结果也证实这点。SEM分析发现:酵母菌吸附Cu2+和Pb2+后,菌体出现不规则变形并遭受一定的破坏,有内部物质外泄现象。酵母菌对Cu2+和Pb2+都有一个快速吸附过程,相对而言其对Pb2+的吸附更具优势。     

离子交换吸附富集红土镍矿浸出液中的镍

研究高镁铁质红土镍矿硫酸浸出液中镍的高效提取方法。通过在d 150 mm×1800 mm PVC柱中填充12 L CN27离子交换树脂,对高镁铁质红土镍矿硫酸浸出液进行动态吸附。研究初始液pH、Ni2+和Fe2+的质量浓度、流速、吸附时间等参数对树脂有效吸附量和吸附效率的影响。结果表明:初始液中Ni2+质量浓度2.5 g/L、pH 3~5、流速1.0 L/min、树脂饱和吸附时的有效利用率达85%~93%,树脂吸附Ni2+的最高有效吸附量可达58.0 g/kg;初始液中Ni2+质量浓度2.5 g/L、pH 4.5、流速1.0 L/min时,吸附后液Ni2+质量浓度1.0 mg/L时,树脂吸附Ni2+的有效吸附量可达41.8~42.0 g/kg,富集液中Ni2+的富集倍数达到25以上,镍离子的质量浓度提高到54 g/L以上;初始液中Fe2+的质量浓度增加,树脂对镍的吸附量降低,不仅会导致富集液中Ni2+的质量浓度降低,富集液中Fe2+的质量浓度也会增加。离子交换吸附不但能使低浓度含镍溶液富集到满足镍电积工艺的要求,且能对杂质进行有效分离。     

改性活性炭吸附金的性能

为了改善活性炭的吸附性能,以硫脲和甲醛为主要原料对活性炭进行了改性,并对改性活性炭的吸附性能进行了研究.静态吸附实验表明:改性活性炭在酸性环境中比在碱性溶液中对Au3 的吸附能力要强;无论是对金的吸附容量还是在含有重金属离子(Cu2 、Ni2 和Zn2 )的混合溶液中吸附金的选择性,改性活性炭都比一般活性炭强得多;改性活性炭几乎可将混合溶液中Au3 完全吸附,而对重金属离子Ni2 和Cu2 的吸附率不到1/3.改性活性炭对金的吸附符合Langmuir单分子层吸附规律.     

Pannonibacter phragmitetus T1菌对pb2+的吸附特性

以pannonibacter phragmitetusT1菌作为生物吸附剂,研究细菌代谢活性、培养时间、溶液pH值、菌体用量、温度、吸附时间、初始金属浓度等因素对其吸附重金属pb2+的影响,并进一步研究吸附机理.结果表明,培养12h的灭活T1菌体在pb2+浓度为150 mg/L、pH值为6、T1菌添加量为0.5 g/L、温度为30℃的条件下,对Pb2+的最大吸附量为68.35 mg/g;灭活T1菌对重金属Pb2+的吸附过程较快,90 min即达到吸附平衡,pb2+的吸附符合Pseudo-second order模型和Langmuir等温吸附模型.结合红外光谱分析,灭活pannonibacter phragmitetus T1 菌对Pb2+是表面吸附,羟基和酰胺基是与Pb2+络合反应的主要基团.     

新型PS-HQD功能树脂的合成及其对Au3+ 的吸附性能

以聚苯乙烯树脂小白球为原料,经硝化、还原、接枝等反应,合成了含有硫脲功能基的新型PS-HQD螯合树脂,研究了该树脂对Au3+的吸附性能.结果表明,在实验条件下,新树脂在含有Au3+、Cu2+、Zn2+、Fe3+等离子的混合体系中,对Au3+有较高的吸附容量和良好选择性,在一定条件下,能定量地解吸树脂所吸附的Au3+.     

中药渣和麦麸对模拟矿山酸性废水中Cu2+的吸附

研究溶液pH值、Cu2+初始浓度、吸附时间、吸附剂投加量及温度对中药渣和麦麸吸附模拟矿山酸性废水中较高浓度Cu2+的影响。结果表明,随pH值的升高中药渣和麦麸对Cu2+的吸附量均增大;吸附剂最佳投加量为10 g/L;吸附过程更好地符合拟二级动力学模型;在pH值为3时,二者的最大吸附量分别为14.03和7.34 mg/g,吸附平衡符合Langmuir等温线方程;热力学研究表明,二者对Cu2+的吸附为非自发的放热反应。Zeta电位显示中药渣和麦麸在水溶液中均带负电,能够以静电引力吸附Cu2+;红外光谱分析表明,中药渣吸附Cu2+的官能团主要为羟基、羧基、酰胺基和酯基等,而麦麸吸附Cu2+的主要官能团为羟基、酰胺基和硅氧基等。     

利用天然二氧化锰吸附铜（英文）

软锰矿的主要成分为MuO2,其可作为一种低成本的吸附剂使用,研究其对废水中铜离子的吸附分离作用。研究Cu(II)离子的初始浓度、溶液初始pH值、吸附剂用量和粒度对吸附过程的影响。结果表明:随着吸附剂的用量增加,吸附铜的比例增大。在不同铜浓度下,溶液的初始pH值为自然状态时的吸附量最大。当初始溶液浓度、初始p H值、接触时间、搅拌速度、粒径大小和吸附剂用量分别为0.0025 mol/L、自然状态、180 min、200 r/min和6 g/L时,软锰矿对铜的吸附率为96.5%。对吸附过程中的等温吸附曲线和动力学进行研究。结果表明:该平衡吸附数据符合Langmuir等温模型,而过程的动力学符合伪二阶动力学模型。     

用Cu~(2+)印迹凹土/壳聚糖复合材料纯化低品位铜矿中的铜

利用Cu2+印迹凹土/壳聚糖复合材料(Cu2+ions-imprinted attapulgite/chitosan composite materials,Cu2+-IICA)富集和纯化低品位铜矿中的铜,将低品位铜矿粉碎后用1 moL/L盐酸搅拌浸泡24 h,浸出液中铜用Cu2+-IICA进行分离和纯化,采用单因素实验设计法优化筛选Cu2+-IICA纯化铜的最佳静态吸附-解析和动态吸附-解析工艺条件。结果表明,Cu2+-IICA纯化铜的静态吸附-解析最佳条件为Cu2+的初始浓度20.00 mg/mL、吸附温度25℃、pH值5.0,解析液6%HNO3(质量分数)溶液;动态吸附-解析最佳条件为上样液流速40.0 mL/h、上样液体积60.0mL、解析剂用量150 mL、解析剂流速60.0 mL/h。在最优条件下Cu2+-IICA对铜具有良好的选择性和吸附性能,矿石经Cu2+-IICA分离纯化后,铜含量由纯化前的8.06%增大到纯化后的92.78%,提高了11.5倍。     

S300树脂对汽车失效催化剂浸出液中Pd(Ⅱ)的吸附行为

基于实验室合成的S300树脂对汽车失效催化剂浸出液中Pd^2+吸附过程进行研究,考察温度、溶液体系中HCl浓度、吸附时间等因素对Pd^2+在S300树脂上吸附行为的影响,并对Pd^2+在S300树脂中的动力学特性、交换等温线、复杂体系中的选择性以及解吸过程进行研究,根据表征结果分析在盐酸体系下S300树脂的吸附机理。结果表明:温度对Pd^2+吸附过程影响较小,溶液体系中的HCl浓度在0~1 mol/L范围内,S300树脂的平衡吸附量随HCl浓度升高而显著增加,平衡吸附时间约为30 min。S300树脂吸附过程符合准二级动力学模型与Langmuir等温模型,对汽车失效催化剂浸出液中Pd^2+的吸附分配系数DM=68.66,静态解吸过程中,解吸3 min后,Pd^2+解吸率达到98.79%。研究结果表明,溶液中Pd(Ⅱ)以[PdCl4]2?形式通过离子?偶极作用与S300树脂发生吸附反应。     

柠檬酸插层MgAl水滑石对水溶液中Zn~(2+)的吸附性能

采用离子交换法制得柠檬酸插层Mg Al水滑石吸附剂,对吸附剂进行XRD、IR、SEM和BET表征,考察制备的吸附剂对溶液中Zn2+的吸附能力,探讨吸附剂投加量、Zn2+溶液浓度、p H以及吸附温度对Zn2+吸附率的影响,并进行动力学和热力学特征的研究。结果表明:吸附条件对Zn2+的吸附能力影响较大,适宜的水滑石投加量为2~3 g/L,p H以弱酸性为宜,对于Zn2+浓度不超过80 mg/L的溶液,室温下Zn2+吸附率在60%以上,而高温有利于提高Zn2+吸附率。吸附过程符合二级动力学模型,吸附等温曲线可用R-P模型来描述。吸附过程能够自发进行,为吸热过程。     

新型硫脲螯合树脂对金(Ⅲ)吸附性能的研究

用静态法较系统地研究了新型硫脲树脂从酸性含金氯化溶液中吸附金及其解吸金的性能,结果表明,在实验条件下,新树脂在含有Au3+、Cu2+、Ni2+和Fe3+等离子的混合体系中,对Au3+有良好的吸附容量和选择性,并能定量地解吸树脂所吸附的Au3+。在适宜条件下,该树脂对金的吸附率和解吸率均达到98%以上。     

微生物固定化吸附剂吸附Pd(II)的研究

微生物法在吸附处理重金属污染和回收贵金属方面具有广阔的发展前景。利用载体A固定化大肠杆菌开发了一种高效微生物固定化吸附剂,研究其对Pd(II)的吸附特性,构建其对Pd(II)的动态吸附模型,并开展了循环再生实验。结果表明,吸附柱的穿透时间和耗竭时间与大肠杆菌的浓度、微生物固定化吸附剂的填充量成正相关,与溶液流速成负相关;载体A:粘结剂:大肠杆菌的质量比为4:1:3,固定化吸附剂添加量为15 g、溶液流速3 mL/min时,吸附柱对Pd(II)有较好的吸附效率,穿透时间和耗竭时间分别为60 min和360 min;使用2 mol/L的HCl对负载Pd(II)后吸附剂进行解吸处理,解吸率达到99.32%;吸附-解吸循环5次后,固定化吸附剂对Pd(II)的吸附量基本保持不变。     

乙二胺改性木屑黄原酸盐对水溶液中Cu（Ⅱ）和Ni（Ⅱ）离子吸附平衡及动力学

使用乙二胺改性的木屑黄原酸盐对水溶液中的Cu（II）、Ni（II）离子进行吸附。在单离子体系中,考虑影响因素（温度、投加量）对Cu（II）、Ni（II）单离子吸附等温线的影响;并计算Cu（II）、Ni（II）离子吸附的热力学参数：吸附吉布斯自由能（△GΘ）、吸附过程的焓变（△HΘ）以及熵变（△SΘ）,表明此吸附是一个放热自发的过程。在 Cu（II）和Ni（II）双离子体系中,采用修正后的拓展Langmuir模型对体系的吸附情况可以进行很好的预测。在单离子体系和双离子体系中,吸附过程的数据均可通过准二级动力学模型进行描述;计算得到其对Cu（II）和Ni（II）单离子的吸附活化能分别为59.12和55.92 kJ/mol。结果表明,金属离子在改性木屑表面的吸附效果会受到另一离子存在的影响。     

乙二胺改性木屑黄原酸盐对水溶液中Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)离子吸附平衡及动力学（英文）

使用乙二胺改性的木屑黄原酸盐对水溶液中的Cu(II)、Ni(II)离子进行吸附。在单离子体系中,考虑影响因素(温度、投加量)对Cu(II)、Ni(II)单离子吸附等温线的影响;并计算Cu(II)、Ni(II)离子吸附的热力学参数:吸附吉布斯自由能(?GΘ)、吸附过程的焓变(?HΘ)以及熵变(?SΘ),表明此吸附是一个放热自发的过程。在Cu(II)和Ni(II)双离子体系中,采用修正后的拓展Langmuir模型对体系的吸附情况可以进行很好的预测。在单离子体系和双离子体系中,吸附过程的数据均可通过准二级动力学模型进行描述;计算得到其对Cu(II)和Ni(II)单离子的吸附活化能分别为59.12和55.92 kJ/mol。结果表明,金属离子在改性木屑表面的吸附效果会受到另一离子存在的影响。