氨水改性增强煤基活性炭对芘的吸附性能研究

由于持久性有机污染物多环芳烃(PAHs)的高毒性、难降解、远距离迁移特性,使其在环境介质中可产生严重危害,因此,本文研究氨水改性煤基活性炭(CAC)以有效吸附PAHs污染物。通过考察不同氨水浓度、改性温度、处理时间对吸附芘的影响,获得最优改性样品(NCAC)及其最优改性条件:氨水浓度10%,改性温度35℃,处理时间18 h;改性后NCAC比表面积由671.88增加到801.67 mg/g,平均孔径由3.111增加到3.825 nm,表面碱性增加。与CAC相比,改性后NCAC对芘的吸附量显著增加,且吸附行为由单分子层吸附变为多分子层吸附;同时,CAC和NCAC对芘的吸附动力学均符合拟二级动力学方程。上述结果表明:改性的样品NCAC是很好的吸附剂,可以高效快速、大容量地吸附芘污染物,将有很好的应用前景。     

天然沸石对阳离子染料中性红的吸附及机理研究

研究了天然沸石对中性红的吸附及其作用机理,考察了吸附剂用量、pH值、盐浓度、振荡时间、中性红初始质量浓度、温度等因素对沸石吸附中性红的影响.结果表明,吸附量随着吸附剂用量的增加而减少,但随着溶液pH值的增大、温度的升高以及盐浓度的降低而增加;吸附过程符合Langmuir吸附等温式.温度从288 K升高到308 K,中性红的饱和吸附量从14.79 mg/g升高到31.78mg/g.利用准二级动力学方程及粒子内扩散方程检验了吸附过程的动力学性质,结果表明,其吸附过程的速率控制步骤为膜扩散控制,并随溶液初始质量浓度的增加准二级速率常数降低,面内扩散速率常数增加.     

利用城市给水厂污泥制备陶粒及其吸附去除水中Cr~(6+)的研究

以城市给水厂污泥为主要原料,辅以膨润土制备污泥陶粒,利用污泥陶粒吸附去除水中的Cr~(6+),研究了溶液pH值、溶液中Cr~(6+)初始浓度以及反应温度对吸附过程的影响.结果表明,当溶液pH值为4.5时吸附去除效果最佳;吸附量随初始浓度增加以及反应温度的升高而增大;吸附过程符合拟二级动力学模型;Langmuir等温吸附模型能够很好地描述等温吸附过程.     

活性炭吸附罗丹明B的研究

文章以活性炭为吸附剂,对罗丹明B溶液进行吸附。考察了活性炭加入量、pH值和温度对吸附的影响以及吸附动力学。结果表明,随着活性炭加入量的逐渐增加,吸附值逐渐减小;随着pH逐渐升高,吸附值呈下降趋势。吸附值随温度升高呈下降趋势,表明活性炭对罗丹明B溶液的吸附是一个放热过程。活性炭对罗丹明B的吸附较好的符合Langmuir吸附模型。     

杨树叶改性吸附剂对硝基苯的吸附性能研究

在探究磷酸改性杨树叶的条件基础上,研究接触时间、硝基苯溶液初始浓度、温度等因素对改性过后的杨树叶吸附硝基苯性能的影响。结果表明,在25℃,用2 mol/L磷酸溶液按照15 m L/g的改性剂用量改性后,杨树叶对硝基苯的吸附在70 min左右达到基本平衡,吸附过程满足准二级吸附动力学模型。随着硝基苯溶液初始浓度的增加,吸附率不断降低,吸附等温线满足Freundlich方程。吸附过程为放热过程,随着温度的升高,吸附效果下降。     

玉米酒糟对铅的吸附特征研究

采用玉米酒糟为吸附剂,以其添加量、溶液pH、Pb~(2+)初始浓度、反应时间、反应温度为影响因素,研究玉米酒糟对水中铅吸附特征及机制。结果表明,随玉米酒糟用量增加,吸附量下降;随Pb~(2+)初始浓度的增加、溶液pH的升高、吸附时间的延长以及温度的升高,玉米酒糟对铅的吸附量增加;动力学分析发现,伪二级动力学方程拟合的平衡吸附量(q_e=41.49 mg/g)与实际平衡吸附量(q_e=41.69 mg/g)较为接近;Langmuir等温吸附模型可较好地拟合玉米酒糟对Pb~(2+)的吸附;热力学计算参数结果显示△G0、△H0、△S0,表明玉米酒糟对铅的吸附为非自发吸热的熵增过程;玉米酒糟表面的羟基、羧基、羰基可通过表面官能团络合作用吸附Pb~(2+);玉米酒糟对铅的吸附机制包含物理吸附、络合作用、离子交换和静电吸附。     

酵母/硅复合材料对铈(Ⅲ)的吸附性能及机理

利用溶胶-凝胶法制备酵母/硅复合材料,研究了其对水溶液中铈离子的吸附行为.通过静态吸附试验,考察了初始pH值、吸附时间、初始质量浓度、温度和共存离子等因素对吸附性能的影响.从动力学、等温吸附方面对吸附过程进行了分析,并通过傅里叶变换红外光谱和透射电镜探讨了吸附机理.研究结果表明:pH =5.5时,吸附效果最佳;吸附量随初始质量浓度的增加而增加,随着温度的升高而增大;120 min后吸附过程趋于平衡;共存离子对铈的吸附影响不大.准二级动力学方程较好地描述了酵母/硅复合材料对铈的吸附动力学行为.Langmuir吸附等温模型能更好地描述吸附材料的吸附平衡性能,表明该吸附属于单分子层吸附,298 K时,最大吸附量为36.1 mg·g-1.     

木屑吸附溶液中重金属离子的试验研究

研究了木屑对三种不同重金属(铅、铜、镉)的吸附特性,通过批次吸附试验探究了温度、溶液pH值、木屑颗粒大小、吸附时间、初始溶液质量浓度等因素对吸附效果的影响,同时探讨了吸附过程的动力学和吸附等温线。结果表明:随着吸附时间的增加,木屑对重金属的吸附量逐渐增加并最终达到平衡状态;木屑对重金属的吸附量随着温度、溶液pH值和初始溶液质量浓度的增加而增加,随着木屑颗粒大小的增加而减小;木屑对不同重金属的吸附效果依次排序为:铅,铜,镉;木屑对三种重金属(铅、铜、镉)的吸附过程均符合拟二级动力学模型和Langmuir等温线模型;木屑可以作为一种价格低廉的吸附材料应用于重金属污染水的处理中。     

活性炭纤维吸附苯酚影响因素的研究

用活性炭纤维(ACF)对溶液中苯酚进行吸附处理,考察了ACF用量、苯酚的初始浓度、pH、含盐量和温度对吸附效果的影响.实验结果表明,随着ACF用量的增加,苯酚的去除率升高,但吸附容量也逐渐降低,实验选用ACF用量为0.2 g;苯酚溶液初始浓度越高,ACF的吸附容量越大;pH为3时,ACF吸附苯酚的效果最好;随着苯酚溶液中含盐的量增加,苯酚的去除率呈现逐渐下降的趋势;温度越高,ACF的吸附容量越小.     

腐殖酸钛盐对铀(VI)的吸附动力学与热力学研究

为了了解腐殖酸钛盐对铀在土壤中迁移的影响,本研究通过一系列静态吸附实验,开展了在不同pH、接触时间、温度和初始铀质量浓度等条件下,腐殖酸钛盐对铀(VI)的吸附研究,并进行了动力学和热力学分析。实验结果表明溶液pH值和初始铀质量浓度是影响腐殖酸钛盐吸附铀(VI)的重要因素,吸附量随着初始铀质量浓度的增加而增大,且在pH=6时吸附效果最佳,吸附量为34.75 mg/g,吸附平衡时间约为90 min。腐殖酸钛盐对铀的吸附动力学符合准二级动力学模型,即吸附主要是化学吸附。吸附热力学研究发现腐殖酸钛盐对铀的吸附符合Freundlich模型,表明吸附是多层吸附;腐殖酸钛盐对铀的吸附是一个自发的吸热过程,即温度升高有利于吸附作用。     

纳米铁、纳米铁-铜对水体中芴的去除研究

多环芳烃(PAHs)是一类难降解、致癌、致畸、致突变且易在生物体内富集的持久性有机污染物(POPs)。本研究选取多环芳烃中芴作为研究对象,通过改变纳米铁和纳米铁-铜添加量、初始浓度、pH值和温度,研究四种因素对芴去除效率的影响。实验结果表明：随着加量的增加,芴的去除率升高;增加初始浓度,芴的去除率降低,平衡吸附量增大;pH越低、温度越高,芴的去除率升高;纳米铁和纳米铁-铜对芴的吸附过程较好地符合准二级速率方程,平衡吸附量随芴初始浓度的增大而增大。     

豆皮对重金属离子Cr(Ⅵ)的吸附性能的研究

以大豆豆皮作为生物吸附剂,通过振荡方法吸附Cr(Ⅵ)浓度为10 mg/L的模拟重金属废水。研究了pH、吸附时间、豆皮投加量和Cr(Ⅵ)初始浓度对Cr(Ⅵ)吸附活性的影响。结果表明:当吸附时间为20 min,温度为30℃、pH=2～3、豆皮投加量为2 g/L时,Cr(Ⅵ)的去除率达到91.99%。此外,还对豆皮吸附Cr(Ⅵ)后的解析性能作了考察,其解析率达到95.01%,并且可反复使用。豆皮是安全的天然产物,可用于去除废水中的重金属离子,也可用于去除饮用水中的重金属离子。     

高羊茅对土壤中菲、芘污染的修复机制研究

采用盆栽试验法,研究高羊茅对土壤中芘、菲的去除效果与修复机制.结果显示:试验浓度范围(0~322 mg.kg-1)内,高羊茅能在芘、菲污染土壤中正常生长,且对污染物有较好的去除效果.种植高羊茅70 d后,菲、芘去除率分别为52.82%~83.28%、47.27%~75.39%;平均去除率分别比对照1(加0.1%NaN3)高63.04%、57.48%,比对照2(无NaN3)高45.59%、41.8%.修复植物也具有一定的积累作用,根部、茎叶部积累量随土壤中菲、芘含量增加而增大;生物浓缩系数则随菲、芘含量增加而减小,且根部大于茎叶部、芘大于菲.修复过程中,非生物因子、植物积累、植物代谢、微生物降解对菲去除的贡献率分别为5.1%、0.29%、3.42%、17.47%,对芘去除的贡献率分别为2.56%、1.87%、3.4%、15.68%;植物—微生物间的交互作用对菲、芘去除的贡献率则高达41.88%和36.54%.说明植物—微生物交互作用是土壤中菲、芘去除的主要原因.     

多环芳烃对土壤环境影响的调查与思考

以新余钢铁城市为例,对其土壤中多环芳烃（PAHs）含量进行了定量分析,研究其分布特征,初步探讨其污染水平,并对土壤PAHs污染防治,减少对农作物污染提出了建议。对典型区域土壤中采集样品,对8种可能高致癌PAHs：苯并[a]蒽（4）、屈、苯并[b]荧蒽（4）、苯并[k]荧蒽（4）、苯并[a]芘（5）、二苯并[a,h]蒽（5）、苯并[gh i〗]苝（6）、茚并（1,2,3-cd）芘（5）,运用高压液相色普仪方法,进行分析测定,结果显示,样品土壤中8种PAHs总含量范围在32.3 ng.g-1-241 200 ng.g-1,平均含量80 447.4 ng.g-1。     

乙二醇双子琥珀酸2-甲基戊基酯磺酸钠的合成及性能

采用酯化反应无需有机溶剂为介质、以碳基固体酸作酯化反应催化剂、磺化反应不外加相转移催化剂在常压下反应的新方法合成了乙二醇双子琥珀酸2-甲基戊基酯磺酸钠,最佳工艺条件为：单酯化反应,n（乙二醇）：n（顺酐）：l_00：2．10,催化剂碳基固体酸用量为顺酐质量的2％,于100℃反应4．7h,酯化率99．02％（质量分数）;双酯化反应。n（2-甲基-l-戊醇）：n（顺酐）=1-30：1．00,于210℃反应1．2h,酯化率95．34％（质量分数）;磺化反应,n（亚硫酸氢钠）：n（顺酐）：1．05：1．00。于油浴120℃反应3．2h,磺化率100．64％（质量分数）．对产物结构进行了IR光谱表征,测定了产物性能：CMC为2．5×10。mol／L,7cMc为27．79mN／m,乳化力为11．5min,渗透力为6s,耐硬水力为13．5min．比较了碳基固体酸和无水乙酸钠、对甲苯磺酸对酯化反应的催化效果,结果表明：碳基固体酸对酯化反应的催化效果好．且易于分离．     

基于ROP的含氧燃料PAHs形成分析

利用反射激波管模型,采用生成速率法(ROP)对含氧燃料燃烧过程中PAHs中的主要物质苯、萘、菲、芘进行了模拟分析,探讨了含氧燃料PAHs形成的途径.结果表明:在当量比1.0、初始温度1 600 K的初始条件下,乙醇、二甲醚和碳酸二甲酯燃烧过程中,苯、萘、菲、芘的生成速率在数量级上依次递减;苯主要通过炔丙基的聚合反应形成;萘生成的主要反应是苯基的二次脱氢加乙炔及苯基与乙烯基乙炔的化合反应;菲和芘的形成主要是通过脱氢加乙炔反应;H和OH自由基对PAHs的氧化起着重要的作用;对于第3体"M"参与的反应,燃用乙醇抑制PAHs的形成,燃用DME对PAHs的形成影响不大,燃用DMC促进PAHs的形成.     

放电等离子烧结热变形Nd-Fe-B磁体的磁性能研究

采用放电等离子烧结技术,利用不同速率的快淬薄带制备出各向异性的热变形Nd-Fe-B磁体,运用振动样品磁强计和扫描电子显微镜对热变形磁体的磁性能和微观结构进行研究.结果表明：随着快淬薄带速率的增加,获得最佳磁性能的热变形温度也逐渐增加,三类热变形Nd-Fe-B磁体获得最佳磁性能的热变形温度分别为650,680和700°C;磁体最佳磁性能中的剩磁和最大磁能积随着快淬薄带速率的增加而降低,而内禀矫顽力却略有增加.磁体的晶粒尺寸随着热变形温度的增加而增大;相同热变形温度下,磁体的晶粒尺寸随快淬速率的增加而减小.     

温度及土壤含水量对氧化亚氮释放的影响

系统研究东北农田黑土中氧化亚氮释放量与土壤环境因子的关系,从而采取有效手段增加氮肥利用效率同时减少温室气体向大气中排放。本文采用恒温箱密闭培养和调控土壤含水量两种方法,通过控制土壤含水量和模拟田间温度对土壤氧化亚氮释放量进行基础研究。通过模拟田间施氮量,观察N2O释放规律:(1)低温时N2O的释放水平偏低,但达到25℃时N2O释放量达到最大值,为19.94μg.kg-1土,随后随温度的升高而逐渐下降(2)恒温控制培养(25℃),淹水环境中土壤中N2O的释放量比缺水环境中要高。     

土壤条件对PAHs紫外光降解影响及动力学研究

研究紫外照射条件下，土壤厚度对多环芳烃苯并[a]芘、芘光降解的影响及其动力学变化，以及土壤粒径对多环芳烃苯并[a]芘、芘和菲的光解的影响。结果表明，苯并[a]芘和芘的光降解速率与土壤厚度呈负相关，光解速率的顺序为1．0mm〉1．6mm〉2．0mm〉2．4mm〉4．0mm，通过对实验数据的模拟土壤中苯并[a]芘和芘的光降解符合准一级动力模型；三种不同土壤粒径（分别小于1mm、0．45mm、0．25mm）对多环芳烃苯并[a]芘、芘和菲的光降解有明显影响，在三种粒径范围内，PAHs的降解在小于1mm土壤中最快，同一粒径中多环芳烃的降解速率：苯并[a]芘〉芘〉菲。     

榴莲壳吸附水中十六烷基三甲基溴化铵的研究

榴莲壳经甲醛/硫酸混合溶液处理后制备成吸附剂。研究了吸附剂对十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的吸附性能,考察了溶液pH值、吸附剂用量、起始浓度、吸附时间、浓度和温度的影响。结果表明,吸附容量在pH值7~11范围内达到最大值,CTAB的去除率随着吸附剂用量增加而增大,当吸附剂用量为0.5g时,CTAB的去除率达97.5%。吸附容量也随着起始浓度的增加而增大,并在120min达到吸附平衡。运用3种动力学模型对吸附过程进行拟合,结果表明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方程的拟合效果优于Freundlich或Tempkin方程。在热力学研究中,ΔG°<0,ΔH°>0,ΔS°>0,表明此吸附过程是自发、吸热和熵增加的过程。