改性钛酸纳米管对锌及共存离子的吸附

通过一步碱热合成法使用粉末活性炭负载改性钛酸纳米管TNTs@PAC,对锌离子及共存离子的吸附实验,考察材料的吸附性能。结果显示,该材料是由钛酸纳米管附着于活性炭的颗粒表面组成;动力学吸附特征中显示了该材料对锌离子的快速去除并符合准二级动力学模型;在pH=5时,出现最大吸附值,共存离子不影响TNTs@PAC对锌离子的吸附趋势;等温吸附中Langmuir模型更好的描述了等温吸附结果,Zn(Ⅱ)的单层最大饱和吸附量为161.6 mg/g.由此,对单一离子及共存离子高效的吸附性能使TNTs@PAC具备了良好的实际应用价值。     

树脂基UiO-66复合材料的制备及其去除水中配位态重金属EDTA-Cu的性能

以超高交联氨基吸附树脂(NDA 802)为载体,通过原位生长的方式将金属有机框架材料UiO 66(Zr)负载于载体孔内,制备树脂基UiO 66复合材料(UiO 66@NDA)。通过吸附等温线、吸附动力学、pH影响、离子竞争以及循环再生等序批式实验考察该新型复合吸附剂对水中Cu与配合剂乙二胺四乙酸(EDTA)配位化合的EDTA Cu的净化性能。结果表明：降低温度有利于UiO 66@NDA对EDTA Cu的吸附,且Freundlich模型可以较好地描述复合吸附剂对EDTA Cu的吸附行为;该复合吸附剂在300 min时基本达到平衡,动力学行为符合准二级动力学方程;pH对吸附影响较大,当pH约为4时,UiO 66@NDA对EDTA Cu显示出最佳的吸附性能;水中共存的Cl^-和NO₃^-的浓度对UiO 66@NDA吸附EDTA Cu影响较小,而SO₄^2-浓度的升高会对EDTA Cu的去除产生较大的抑制作用;该复合吸附剂用0.85 mol/L NaCl和1.25 mol/L NaOH的混合...     

吸附去除水体重金属离子的影响因素研究进展

为了深入研究吸附法去除重金属离子过程中的影响因素,文中系统地阐述了温度、pH值、吸附剂用量、共存离子、共存有机物等因素对吸附过程的影响,这些影响与吸附剂、目标金属离子的性质,以及吸附过程所涉及的吸附机制有关。阐明水体中重金属离子吸附过程中的影响规律以及产生这种影响的机理,不仅有助于吸附机理的确定,还能以此评价吸附剂的实际应用性能。吸附剂的选择是探讨其他影响因素的前提,其物理性质影响到暴露的活性吸附位点数量和吸附质的传质扩散过程,化学性质不仅影响吸附剂的吸附容量和吸附平衡时间,还决定了吸附剂的吸附选择性能;溶液温度的影响与吸附的热力学性质有关;溶液pH值会改变吸附剂活性位点的化学状态和重金属离子在水中的赋存形态;不同的溶液初始浓度提供了不同的驱动力;更多的吸附剂提供更多的吸附位点,但吸附剂过多可能发生团聚现象,反而影响吸附效果;共存离子对吸附过程的影响与背景离子的种类和浓度相关。文中总结了各种因素对水体中重金属离子吸附过程影响的规律以及产生这种影响的机理,以期为水体中重金属离子污染的吸附去除和水体净化提供一定的理论依据。     

铁-镧复合氧化物颗粒吸附剂除氟特性的研究

对新型铁-镧复合氧化物颗粒吸附剂的比表面积、孔径分布和物相进行了表征,考察了该吸附剂的除氟吸附速率和吸附等温线,分析了pH和共存离子对吸附剂吸附性能的影响。结果表明,该铁-镧复合氧化物颗粒是无定型态体相的微孔材料,比表面积为103.3m²/g;吸附速率遵从拟二级动力学模型,吸附速率受内扩散和表面吸附的影响;吸附等温线符合Freundlich方程,当氟离子平衡质量浓度为35mg/L时,吸附容量达到30mg/g;吸附的最佳pH为4,共存离子中HPO₄ ^2-对吸附效果影响最大。     

聚烯丙基硫脲的合成及其富集分离金和钯

一种新型的固相萃取吸附材料聚烯丙基硫脲被合成并用于水溶液中痕量Au(Ⅲ)和Pd(Ⅳ)的富集分离.分析的过程是基于被分析物以硫脲复合物的形式保留在螯合树脂上.研究了共存离子的干扰、螯合树脂的吸附容量以及pH值、富集时间、洗脱剂体积等参数对吸附的影响.待测离子的吸附回收率大于96%.在最优条件下,新型吸附剂对Au(Ⅲ)和P...     

两种MOFs材料降解染料废水的光催化活性

以吡啶羧酸配体3-吡啶-4-苯甲酸(3,4-HPBC)为构筑块,过渡金属Ni(Ⅱ)和Co(Ⅱ)作为中心离子,合成了两种MOFs材料,[Ni(3,4-PBC)_2(H_2O)](1)和[Co(3,4-PBC)_2(H_2O)](2)。以酸性品红和甲基橙溶液为模型污染物,考察了两种MOFs材料和敏化TiO_2复合材料对这两种污染物的光催化降解性能。结果表明:两种MOFs材料和敏化TiO_2复合材料对两种污染物具有较好的光降解活性。     

载铁颗粒活性炭（IOCGAC）去除废水中Cr（VI）的研究

采用溶液浸溃一加热法制备栽铁颗粒活性炭(10CGAC).并通过SEM/EDAX进行表征,研究了不同实验条件(pH值、初始浓度、吸附剂投加量和共存无机离子)下吸附除Cr(Ⅵ)的效果.结果表明:随着pH值的升高,吸附去除率降低;相同实验条件下,10CCAC的吸附效果明显优于颗粒活性炭(GAC);SO12-对吸附具有抑制作用.吸附动力学实验数据符合准二级反应动力学模型,温度升高,反应速度常数以及吸附容量也随之增加.     

钝顶螺旋藻磁性生物吸附剂的制备及对铬(Ⅵ)的吸附性能

以钝顶螺旋藻和磁性纳米粒子四氧化三铁为材料,采用海藻酸钙进行包埋制备出钝顶螺旋藻磁性生物吸附剂,从pH、温度、吸附动力学等方面研究钝顶螺旋藻磁性生物吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附性能。研究结果表明:当pH为1.5,温度为40℃时,吸附效果最好,时间在120 min时吸附容量达到饱和吸附量的96.5%;随Cr(Ⅵ)离子初始浓度的增加,吸附量增加,吸附效率减小。且与海藻酸钙吸附行为显著不同,说明主要是由钝顶螺旋藻对Cr(Ⅵ)离子吸附作用;钝顶螺旋藻磁性生物吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附过程可用Langmuir和Freundlich等温模型进行描述;同时,磁性生物吸附剂具有较强的磁性,在加有外界磁场的情况下,能快速地实现固液分离和回收,可简化重金属离子吸附的后续处理。     

明胶水凝胶的制备及其对水中镉离子吸附研究

针对水体重金属污染治理问题，通过单宁酸对明胶水凝胶进行改性，采用傅里叶红外变换光谱(FT-IR)、接触角测量仪对改性前后的材料进行了表征，探究了交联剂用量、水凝胶膜厚度、吸附剂用量、pH、吸附时间对改性水凝胶吸附去除水中镉离子[Cd（Ⅱ）]性能影响，并进行动力学方程拟合。结果表明, pH对水中镉离子去除率影响较大，在pH=6,0.07g厚度为0.06mm的条件下120min内达到吸附平衡，符合准一级动力学方程。     

MOF-808@PAN吸附剂去除水中抗生素性能研究

吸附法被广泛认为是一种高效去除水中抗生素的技术.但是，传统的吸附材料存在吸附容量低、回收困难等问题.选择MOF-808材料作为吸附主体，聚丙烯腈(PAN)作为载体，采用相转化法制备了MOF-808@PAN吸附剂.四环素溶液的静态吸附实验结果表明，当MOF-808和PAN质量比优化为2.5∶1时，吸附剂对四环素的吸附效率超过90%,并具有112.2 mg/g的最大吸附容量.该吸附过程符合Langmuir等温吸附模型、准二级动力学模型以及颗粒内扩散模型.此外，该吸附剂在宽泛的pH范围以及高浓度的四环素溶液中均表现良好.首次将MOF-808材料用于水中抗生素的吸附去除，可为其他粉末吸附材料的工程化应用提供参考.     

磁性水热炭对水体中砷、氟的吸附特性

利用水热法合成磁性水热炭(m-HTC)吸附剂,经X-射线衍射仪(XRD)、Zeta电位分析仪对吸附剂进行表征,通过试验探究吸附剂对水体中砷、氟的吸附特性.结果表明:投加量为2 g·L~(-1)时,对砷、氟去除率达85%左右;去除率随pH变化而变化,随离子强度I_s,吸附质初始质量浓度C_0的增加而下降;不同温度下的等温线数据更符合Langmuir模型,温度升高有利于吸附,单独体系下砷、氟的最大吸附量q_m分别为26.06和15.64 mg·g~(-1),共存体系下对砷、氟的q_m分别为20.42和13.62 mg·g~(-1),砷、氟存在相互抑制的作用;动力学试验数据更符合准二级动力学方程,经5次循环,去除率下降,但从实际角度,具有可取性.     

改性花生壳对重金属Cr(VI)的吸附性能研究

为了解决处理含铬等重金属废水时成本高和效率低等问题,采用吸附法去除Cr(VI),筛选廉价且吸附性能较好的吸附剂成为研究中的热点问题。而纤维素类农作物废弃物是廉价吸附剂的重要来源,文中选用花生壳为吸附剂原料,采用盐酸对其表面进行酸化改性。考察了pH值、温度、Cr(VI)初始浓度、改性花生壳投加量和吸附时间对铬离子吸附效果的影响。结果表明,最佳吸附条件为pH=1,温度为50℃,铬离子浓度为50 mg/L,吸附剂投加量为10 g/L,吸附时间为140 min.通过考察反应动力学过程,发现改性花生壳吸附符合准二级反应动力学方程,Freundlich等温吸附模型也能较好地描述改性花生壳对铬离子溶液的等温吸附过程。经过分析研究和实验验证,改性花生壳对吸附废水中的Cr(VI)是可行有效的。     

改性花生壳对重金属Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

为了解决处理含铬等重金属废水时成本高和效率低等问题,采用吸附法去除Cr(Ⅵ),筛选廉价且吸附性能较好的吸附剂成为研究中的热点问题.而纤维素类农作物废弃物是廉价吸附剂的重要来源,文中选用花生壳为吸附剂原料,采用盐酸对其表面进行酸化改性.考察了pH值、温度、Cr(Ⅵ)初始浓度、改性花生壳投加量和吸附时间对铬离子吸附效果的影响.结果表明,最佳吸附条件为pH=l,温度为50℃,铬离子浓度为50 mg/L,吸附剂投加量为10 g/L,吸附时间为140 min.通过考察反应动力学过程,发现改性花生壳吸附符合准二级反应动力学方程,Freundlich等温吸附模型也能较好地描述改性花生壳对铬离子溶液的等温吸附过程.经过分析研究和实验验证,改性花生壳对吸附废水中的Cr(Ⅵ)是可行有效的.     

苤蓝皮生物吸附去除水体中的阴离子染料

用低值的地产苤蓝皮材料作为生物吸附剂去除水体中的三种阴离子染料苋菜红、日落黄、亮绿,研究了pH值、吸附剂量、染料浓度、吸附剂粒径、离子强度、吸附时间等对吸附的影响,确定了最佳吸附条件.结果表明:三种染料在pH值为2时去除率较高;吸附在36h达到平衡.吸附等温线符合Langmuir模式,吸附过程符合Langergren准一级动力学方程.     

经修饰的桔子皮对重金属Zn~(2+)的吸附研究

传统去除重金属离子的方法很多,但都存在某些不足之处,而生物吸附法因其材料易得,价格低廉,去除效果好而受到人们的青睐。本文通过桔子皮生物吸附剂对锌离子吸附动力学、最大吸附量的研究可以得到以下结论:桔子皮生物吸附剂对锌金属离子的吸附可以分成三个阶段。桔子皮生物吸附剂吸附重金属锌离子的最大吸附量的吸附等温线都非常符合Langmuir方程(R2=0.92-0.98)。     

镧、锆改性氢氧化铝在硫酸锌电解液中的除氟性能

针对目前工业吸附剂除氟效果差、吸附容量低等问题,通过共沉淀法制备出了一种介孔Al-La-Zr复合吸附材料有效地去除硫酸锌溶液中的氟离子。首先,探究了掺杂金属的种类及比例对除氟率的影响,获得了制备最佳掺杂比例;其次,采用BET、XRD、SEM等手段对吸附剂进行了表征,了解吸附剂的主要物相、比表面积和形貌;再次,研究了吸附剂用量、吸附温度、接触时间和p H对吸附效率及吸附容量的影响,明确了工艺优化条件;最后,对吸附过程进行动力学和热力学分析,并结合吸附前后吸附剂的表征结果进一步揭示介孔Al-La-Zr复合吸附剂的吸附机理。研究结果表明：材料的主要物相为Al(OH)₃,材料表面具有丰富的孔径结构,这有利于提升材料的比表面积(127.16 m²/g),增加吸附容量;当吸附温度为30℃,p H为4.7,吸附时间为3 h,吸附剂用量为5 g/L时,吸附平衡脱氟效率为78.32%,平衡容量为15.66 mg/g;吸附过程符合拟二阶动力学模型,线性Freundlich可以很好描述吸附等温线,吸附过程为自发放热过程。吸附机理涉及离子交换、静电吸附以及金属对氟的...     

镧基改性Fe_3O_4吸附废水中磷酸盐研究

使用镧基改性材料去除废水中磷酸盐已备受关注,然而,如何有效回收镧基吸附剂是有待解决的关键难题。本研究采用水热法合成磁性Fe_3O_4镧基改性复合材料,并以该复合材料作为吸附剂,深入研究了磷酸盐吸附动力学和等温吸附,以及竞争离子、溶液pH值对其吸附效果的影响。研究结果显示,该镧基改性复合材料在吸附磷酸盐120 min后即可达到平衡,吸附过程符合准二级动力学模型。吸附等温线可较好地为Langmuir模型所描述,当温度为25℃时,其最大磷吸附容量可达69.60 mg/g。溶液pH值对复合材料吸附能力有较大影响,在pH值为3～5范围内,其磷吸附能力最高。废水中常见的阴离子对磷酸盐的吸附影响可基本忽略,表明该复合材料对磷酸盐具有较好的选择性。     

聚丙烯酰胺/壳聚糖吸附剂的制备及其对铜离子的吸附性能研究

采用冷冻聚合法和冷冻干燥法制备交联聚丙烯酰胺/壳聚糖共混吸附剂并考察其对铜离子的吸附性能,并用红外光谱和扫描电镜对样品进行表征,考察吸附剂用量、铜离子初始浓度、吸附温度及吸附时间等因素对吸附容量的影响。结果表明:聚丙烯酰胺/壳聚糖共混吸附剂对铜离子的吸附容量相对于聚丙烯酰胺有所提升,当吸附剂用量为0.50 g,吸附前铜离子浓度为600 mg·L~(-1),静置吸附时间为24 h,吸附温度为50℃时,铜离子的吸附容量达到最大值32.46 mg·g~(-1)。吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附模型,在温度20～50℃间的吸附为吸热的自发过程。     

硅胶螯合吸附剂制备及其铅离子吸附综合实验

设计合成了一种用于处理水溶液中铅离子的螯合吸附剂,用红外、扫描电镜、热重和元素分析等对样品结构进行了表征。采用静态吸附法研究了溶液pH值、吸附时间、铅离子初始浓度对吸附剂吸附铅离子性能的影响。在25℃下,吸附剂对铅离子的最佳吸附pH值为5.0,吸附在60min内即可达到平衡,吸附过程符合二级动力学模型,即化学吸附为速控步骤。等温吸附结果表明, 25℃时吸附剂对铅离子的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,即为单分子层吸附。     

经修饰的桔子皮对重金属Zn2+的吸附研究

传统去除重金属离子的方法很多,但都存在某些不足之处,而生物吸附法因其材料易得,价格低廉,去除效果好而受到人们的青睐.本文通过桔子皮生物吸附剂对锌离子吸附动力学、最大吸附量的研究可以得到以下结论:桔子皮生物吸附剂对锌金属离子的吸附可以分成三个阶段.桔子皮生物吸附剂吸附重金属锌离子的最大吸附量的吸附等温线都非常符合Langmuir方程(R2=0.92-0.98).