矿化垃圾吸附Cr(Ⅵ)的热力学和动力学

利用矿化垃圾处理含铬废水,研究了矿化垃圾对Cr(Ⅵ)的吸附特性,并从热力学角度探讨了Cr(Ⅵ)在矿化垃圾中的吸附机理.在研究的温度及浓度范围内,Cr(Ⅵ)在矿化垃圾中的吸附符合Langmuir等温方程;采用Lagergren一级动力学方程、修正伪一级动力学方程、伪二级动力学方程和颗粒内扩散、膜扩散方程研究了矿化垃圾对铬(Ⅵ)的吸附动力学特性,结果表明,Lagergren一级动力学方程拟合的相关系数最大,反应过程同时受膜扩散和颗粒扩散的控制,吸附机理比较复杂.     

生物炭改性土的甲烷吸附试验研究

生物覆盖层是一种新型生活垃圾填埋场覆盖层,对比传统的压实黏土覆盖层其具有较高的甲烷氧化能力,减少垃圾填埋场甲烷的释放。生物炭作为生物覆盖介质,除了提高土壤甲烷氧化能力之外,其较大的比表面积还能增加甲烷吸附能力。为更好地理解生物炭对土壤的甲烷吸附特性的影响,通过批量吸附试验研究生物炭改性土在不同甲烷初始浓度与生物炭掺量下的甲烷吸附能力。试验结果表明添加生物炭能提高土壤甲烷吸附能力,相比较原土,炭掺量为20%的改性土最大甲烷吸附量提高了一个量级,甲烷吸附能力得到明显提高主要得益于生物炭的多孔结构。并且生物炭改性土的吸附特性均符合Lagergren准二级吸附动力模型和Langmuir等温吸附模型。     

填埋场污染物在有限厚度土层中一维对流-扩散-吸附解析解

为避免垃圾填埋场对地下水的污染,衬垫系统的截污性能至关重要。针对卫生垃圾填埋场衬垫底部设有地下水导排层的工程要求,建立了污染物在有限厚度土层中一维对流-扩散-吸附解析模型并求解,其中模型底部采用Cauchy边界模拟渗滤液污染物透过衬垫向零浓度环境传质。算例结果表明,解析解与商用软件数值解所得浓度场分布完全吻合;参数分析表明,吸附、扩散和对流参数对击穿曲线均有较大影响,为延长击穿时间,应尽可能采用吸附性能好的土层并严格控制衬垫上的水头高度。     

溶液特征对石屑掺膨润土混合土的渗透特性影响

垃圾填埋是目前世界各地处置城市固废的主要方法,为了有效防止渗滤液污染地下水和周边环境,在垃圾填埋场底部铺设含黏土或膨润土掺砂混合土的防渗系统。利用采石场的石屑和膨润土配制防渗材料,通过渗透试验、Zeta电位试验和X射线衍射试验,分析溶液种类和浓度对渗透特性的影响机理。研究结果表明随着离子浓度的增大,混合土的渗透系数变大,其主要是由于溶液中的离子与钠基膨润土进行离子交换,膨润土土粒间斥力与土粒双电层厚度减小,且膨润土中的蒙脱石层晶间距增大。     

活性炭吸附去除重金属研究进展

介绍了国内外学者应用活性炭吸附去除包括:Cr(Ⅵ),Cu2 ,Zn2 ,Cd2 ,Pb2 ,Mn2 ,Hg2 以及混合重金属离子在内的各种废水的处理效果与影响因素,并对相应的吸附机理进行了讨论,以促进活性炭吸附去除重金属离子的进展。     

钢渣处理含铬废水的机理研究

以钢渣颗粒为吸附剂,处理水中Cr（Ⅵ）,采用间歇振荡法,结合等温吸附方程及形态分析试验,探讨了钢渣处理Cr（Ⅵ）的去除机理．结果表明,钢渣吸附Cr（Ⅵ）是单层吸附,符合Langmuir方程;钢渣吸附Cr（Ⅵ）的机理主要表现为：先将Cr（Ⅵ）还原成Cr（Ⅲ）,一部分Cr（Ⅲ）被钢渣直接吸附,另一部分生成沉淀．另外,还有一部分Cr（Ⅵ）及还原后的Cr（Ⅲ）通过化学键的作用与铁锰氧化物结合,被包裹在钢渣内部．     

改性膨润土吸附处理含Cr（Ⅵ）废水的研究

用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）对钙基膨润土进行活化改性,并用制备的改性膨润土对含Cr（VI）模拟废水进行吸附实验,研究了改性膨润土去除模拟水样中重金属Cr（VI）的适宜条件。结果表明,用质量分数为5%的CTMAB溶液改性后的膨润土去除Cr（VI）效果较好,当改性膨润土用量为10g/L、搅拌时间30min、pH值为3～5时、有机膨润土对含Cr（VI）废水的去除率超过85%。     

高锰酸钾改性对活性炭吸附Cr(Ⅲ)的影响

采用KMnO4对活性炭进行改性,考察了KMnO4改性对活性炭吸附Cr(Ⅲ)的影响。结果表明,在pH6.0的条件下,采用KMnO4改性可提高活性炭对Cr(Ⅲ)的吸附去除率,尤其是在低pH下提高得更为明显;当KMnO4浓度为0.04mol/L时,得到的改性活性炭AC-4的吸附性能最好;在pH=6.0的条件下,与未改性活性炭相比,改性活性炭对Cr(Ⅲ)的吸附速率明显提高,25℃时AC-4的饱和吸附量提高了43%;升高温度能明显提高改性活性炭对Cr(Ⅲ)的吸附能力,40℃时AC-4对Cr(Ⅲ)的饱和吸附量是25℃时的3.61倍。改性活性炭对Cr(Ⅲ)的吸附符合Langmuir单分子层吸附规律。     

膨润土对重金属离子Pb2+,Zn2+, Cr(Ⅵ),Cd2+的吸附性能

试验研究了pH值、吸附时间和吸附剂用量对膨润土吸附重金属离子Pb^2＋,Zn^2＋,Cr（VI）和Cd^2＋的影响．结果表明,在本试验的pH值、吸附时间及吸附剂用量条件下,膨润土对Pb^2＋,Zn ^2＋,Cd ^2＋的吸附效果均优于其对Cr（Ⅵ）的吸附效果;pH值是影响上述吸附的重要因素,离子交换和表面络合是上述吸附的主要形式．     

混合粉质粘土和疏浚土填埋场防渗垫层的环境土工特性研究

充分利用疏浚土有机质含量高、吸附能力强和低透水性等特点,将其作为填埋场粘土衬垫的添加材料。等温吸附试验和扩散试验的结果表明:粉质粘土掺入疏浚土后,对金属离子的吸附能力得到增强,尤其对高价Cu2+的吸附能力显著提高,同时可以显著地降低Cu2+的扩散系数。研究表明,有机质对Cu2+的强吸附能力是Cu2+扩散系数降低的主要原因。粉质粘土掺入疏浚土后极大地提高了粘土衬垫的环境土工特性,非常适合作为填埋场粘土衬垫。     

重金属Pb(II)在膨润土上去除特性研究

深入研究成本低廉的膨润土对水溶液中Pb(II)的吸附特性,采用Batch试验方法,分析了土水比、pH、离子强度、反应时间、温度及Pb(II)的初始浓度对Pb(II)在膨润土上吸附性能的影响,并对吸附动力学和吸附平衡试验进行了探讨。Pb(II)在膨润土上去除率与pH、离子强度有很强的依赖性。当pH<7时,膨润土对Pb(II)的吸附主要是离子交换,而当7相似文献   

柠檬酸杆菌吸附重金属铀的试验研究

采用弗氏柠檬酸杆菌吸附重金属铀,考察了pH、菌体浓度和铀离子浓度对吸附效果的影响.结果表明,弗氏柠檬酸杆菌对铀的吸附一开始随pH的增大而增大,当pH值为6时吸附率达到最大,而后降低;吸附率随菌体浓度的增加而增大,吸附量则相反;吸附量随铀起始浓度的增加而增大,而吸附率则降低;吸附过程符合Langmuir和Freundlich等温吸附方程,且后者的拟合效果较前者好.     

垃圾坝和界面强度对填埋场沿底部衬垫系统滑动的影响

为研究垃圾坝和界面强度对填埋场沿底部衬垫系统滑动的影响,将填埋场分为主动楔体、被动楔体和垃圾坝3个部分,对其进行极限平衡分析,建立平衡方程,求解填埋场的安全系数。考虑条间力的变化,可以计算填埋场的最大安全系数FSmax和最小安全系数FSmin,并且采用平均安全系数FSave来代替真实安全系数FStrue。填埋场的安全系数随着垃圾坝高度和底部摩擦角的增加逐渐增大,如果不考虑垃圾坝的作用,填埋场的稳定计算偏于保守。具有最小安全系数的潜在滑动面并不能仅仅通过比较衬垫中不同界面的黏聚力和内摩擦角来确定,随着衬垫界面摩擦角和黏结力的增加,FSave都在逐渐增大,衬垫界面黏结力对填埋场的整体稳定性影响较大,尤其是对于摩擦角较小、黏结力较大的情况。     

膨润土-十六烷基三甲基溴化铵对黄土衬里材料可施工性的调控机理

选取河南三门峡地区马兰黄土,掺加不同比例的膨润土与十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA),开展界限含水率和标准击实试验,探讨膨润土-HDTMA对垃圾填埋场黄土衬里材料可施工性能的调控机理。研究表明:当膨润土的质量掺量超过10%时,黄土物理指标由粉土类过渡为黏土类;掺入质量掺量小于4%的HDTMA,有助于改善黄土的物理性质;此外,膨润土与HDTMA能够缓冲盐分对黄土衬里材料物理性质的消极影响。随着膨润土增加,改性黄土最大干密度和最优含水率分别增大和减小;HDTMA的掺入加剧了黄土最大干密度的减小趋势,但对最优含水率影响有限。从微观角度,HDTMA的掺入,改变了黏土颗粒层间结构;膨润土的掺入,导致包裹粗颗粒的黏土细颗粒占据了更多的空间。据此,建立了膨润土改性黄土最大干密度与最优含水率的线性函数关系。从可施工性角度而言,黄土作为垃圾填埋场衬里材料,膨润土掺量需不小于10%,HDTMA掺量建议不超过2%。     

胜利油田土壤对原油吸附过程的试验研究

以吸附理论为基础,选取胜利油田典型的土壤对原油在天然土壤上吸附行为的过程进行了试验研究,选取温度、盐度、pH值等因素对原油在土壤上的吸附行为进行了系列影响试验.试验结果表明:在225 nm波长下,原油浓度与吸光度具有很好的线性相关性;Langmuir吸附模式较好地拟合了其吸附等温式,30℃时,吸附规律较好地符合Langmuir吸附等温式;盐度的存在可提高土壤对原油的吸附能力;pH对吸附性能有较大影响,且pH=7.0时影响最大.     

膨润土中饱和渗透系数的计算

 当土工合成黏土衬垫用作垃圾填埋场衬垫时，渗滤液可能对其渗透性能产生重要的影响。为克服渗透试验可重复性差和试验时间长等缺点，从微观角度对土工合成黏土衬垫的饱和渗透系数进行研究。首先，以现有的膨润土微观结构的研究成果为基础，结合SEM方法对膨润土微观结构的分析结果，得出粒内孔隙比随CaCl2溶液浓度的变化规律。然后，将膨润土看作双重孔隙介质，推导出粒间孔隙内凝胶态蒙脱石矿物层间距离的计算公式。最后，根据Poiseuille定律，得到能够考虑CaCl2溶液浓度和孔隙比变化的膨润土饱和渗透系数的改进计算方法，并通过计算渗透系数与实测值的比较验证了这种渗透系数计算方法的有效性。结果表明，膨润土饱和渗透系数的变化是由表观孔隙率和凝胶体蒙脱石层间距离的共同作用引起的。     

粉末活性炭去除水中氯丁二烯的研究

试验研究了粉末活性炭对氯丁二烯的去除效果以及吸附时间、投加量和水质对粉末活性炭吸附性能的影响。结果表明,粉末活性炭对氯丁二烯的去除率在90%以上,吸附规律符合Langmuir吸附等温线和Freunlich吸附等温线;最佳吸附时间为120min;随着投炭量的增加,氯丁二烯的去除率提高,粉末活性炭的吸附容量降低;在不同水质条件下,粉末活性炭的吸附等温线不同,因此在应急处理中,首先应确定原水水质下的吸附等温线,然后计算出投炭量。     

涂铝砂除锌吸附等温线研究及理论分析

介绍了氧化铝涂层砂除锌吸附等温线试验、计算，并采用表面络合模型和沉积模型加以描述和分析，原子中Zn(Ⅱ）浓度低时，除锌吸附等温线属于Langmuir型，单层吸附；Zn(Ⅱ）平衡浓度增加到一定的范围时，属于Freundlich吸附等温线，多层吸附；Zn(Ⅱ）平衡浓度进一步增大，以固体溶液沉积为主。     

基础局部沉降下土工格栅加筋衬垫系统变形特性的试验研究

基础局部沉降会引起垃圾填埋场衬垫系统中的土工膜产生较大的拉应变,有可能导致衬垫系统性能下降,因此正确评价衬垫系统的应变就显得非常重要。通过模拟试验,采用应变片和位移计对基础发生局部沉降后土工格栅加筋衬垫系统的变形进行试验研究。试验结果表明:环境温度对衬垫系统的变形影响较大;相同组成材料下土工格栅和土工膜叠放在一起比其他方案更能降低土工膜的应变;衬垫系统刚度对沉陷范围影响不大,但对最大应变值影响较大。所得结果对垃圾填埋场衬垫系统的设计具有一定的指导意义。     

粉煤灰粘土粉质粘土膨润土对镍离子吸附试验研究

研究了粉煤灰 、粘土、粉质粘土和膨润土从溶液中去除有毒金属镍离子的吸附过程。动态试验显示吸附过程是快速的。吸附试验结果表明,粉煤灰、膨润土对镍离子的吸附能力远大于粘土和粉质粘土,且粉煤灰大于膨润土。平衡吸附模型充分说明在高浓度下,镍离子在粉煤灰 、粘土、粉质粘土及膨润土上的吸附最符合 Langmuir 等温线, 在粘土和粉质粘土上的吸附也可用线性和 Freundlich 等温线来表示。试验结果还表明:随着吸附剂中镍离子含量的增加,粉煤灰等吸附剂对镍离子吸附的百分数均呈减小的趋势。