坡缕石/聚乙二醇/丙烯酸水凝胶的合成及性能测试

在水溶液中,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,坡缕石(PGS)、聚乙二醇(PEG)和丙烯酸(AA)为原料,用辉光放电电解等离子体(GDEP)引发聚合技术一步制备坡缕石/聚乙二醇/丙烯酸(PGS/PEG/AA)水凝胶.对合成过程中GDEP的影响因素,如放电电压、放电时间进行了优化.探讨了水凝胶的溶胀动力学行为,研究了不同pH溶液、盐浓度对水凝胶胀率的影响以及反复吸液功能,初步测试了PGS/PEG/AA水凝胶对阳离子染料的吸附行为.结果表明,该水凝胶具有pH敏感性、盐敏感性和可逆溶胀-消溶胀行为,其对阳离子染料有较高的吸附量.     

马来酸酐/丙烯酸水凝胶对亚甲基蓝染料的吸附

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为原料,采用水溶液聚合法制备P(MA-co-AA-co-AM)水凝胶,并考察不同因素对水凝胶吸附亚甲基蓝染料效果的影响.实验结果表明:当亚甲基蓝染料初始质量浓度为1g/L,吸附剂用量为1g/L,溶液pH=9,环境温度为20~25℃时,P(MA-co-AA-co-AM)水凝胶对亚甲基蓝染料的吸附效果最佳,最大吸附量为985.98mg/L,去除率达98.60%;水凝胶对亚甲基蓝的吸附行为符合准二级反应动力学方程和Langmuir吸附等温式.     

PDMDAAC及其复合絮凝剂对模拟印染废水的处理

采用聚二甲基二烯丙基氯化氨(PDMDAAC)及其复合絮凝剂分别处理质量浓度为30 mg/L直接耐酸大红4BS,30 mg/L酸性湖兰A,240 mg/L直接黄棕ND3G和10 mg/L碱性玫瑰精B这4种模拟印染废水.研究结果表明:当废水pH值为6.70～7.48时,PDMDAAC处理4种模拟印染废水,其脱色率低于20%;当pH值为12时,FeSO4-PDMDAAC复合絮凝剂处理直接耐酸大红模拟废水,其脱色率最高为87.40%;PFS-FeSO4-PDMDAAC复合絮凝剂处理酸性湖蓝模拟废水,其脱色率达到95.70%;当pH值为11-13时,PFS-FeSO4-PDMDAAC处理直接黄棕模拟废水,其脱色率约为60%;PFS-FeSO4-PDMDAAC处理碱性玫瑰精模拟废水,基本无脱色效果;在双氧水作用下,PFS-FeSO4-PDMDAAC复合絮凝剂处理直接黄棕和碱性玫瑰精模拟废水,其脱色率均最高,分别达到95.17%和90.30%.     

基于温度敏感线型聚合物的染料废水脱色研究

用自由基聚合法合成了以N-异丙基丙烯酰胺和亚氨基二乙酸为原料的二元线型聚合物聚N-异丙基丙烯酰胺二元线型聚合物(PNIPAAm-IDA),聚合物具有温度敏感性.并用此聚合物对碱性品红染料模拟废水进行脱色研究,考察了溶液pH值、聚合物加入量、染料初始浓度等因素对脱色处理效果的影响,确定了适宜的处理条件.实验结果表明:该聚合物具有明显的脱色作用,当聚合物的质量分数为0.5 %时,对于pH值为3.0,初始浓度低于50 mg/L(色度为16 000)的染料废水,脱色率可达95 %以上.     

橘皮活性炭吸附处理染料废水的研究

采用KOH活化法,利用废弃橘皮制成活性炭用于吸附处理染料废水,并以去除染料废水的COD和色度为考察目标,从吸附时间、投放量、废水酸碱度和温度四个条件分别进行研究,结果表明,橘皮活性炭对模拟染料废水脱色处理的最优条件为活性炭投加量为2 g/L、吸附时间为90 min、pH值为4、温度为30℃,此时脱色率为100%.橘皮活性炭对模拟染料废水中COD的去除,最优条件为活性炭浓质量度为4 g/L,pH值为2,COD去除率能达到90%以上,达到了较好的处理效果.     

壳聚糖接枝丙烯酰胺—聚丙烯酸对Hg(II)的吸附研究

以过硫酸铵为引发剂,戊二醛、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液聚合法使壳聚糖与丙烯酰胺、丙烯酸进行接枝共聚。制备了一种新型壳聚糖接枝丙烯酰胺-聚丙烯酸吸附材料并应用于Hg(Ⅱ)的吸附研究,考察了原料配比、pH、溶液浓度、吸附时间对吸附性能的影响。结果表明:丙烯酸质量分数为25%、pH=5、吸附时间为200 min时,复合材料表现出最佳吸附性能。     

碳纳米管促进丙烯酸系水凝胶对染料吸附性能的研究

采用水溶液聚合法合成了碳纳米管水凝胶,与未添加碳纳米管的水凝胶同时进行了SEM分析和FTIR分析。选用碱性藏花红,结晶紫,孔雀石绿和亚甲基蓝四种染料,考察了两种水凝胶对四种染料的吸附能力及重复再生能力。实验结果表明,碳纳米管水凝胶与未加碳纳米管的水凝胶相比,对染料的吸附量有显著提高,多次再生后仍有较好吸附效果,可作为染料废水处理中一种良好的吸附剂。     

有机改性膨润土吸附模拟染料废水的工艺条件

为提高天然膨润土的吸附性能,以十六烷基三甲基氯化铵（CTAC）为改性剂,制备有机阳离子改性膨润土,并通过吸附实验分析有机改性剂用量、吸附时间、改性膨润土投加量、废水pH及初始质量浓度对模拟染料废水脱色率的影响。结果表明：有机改性剂质量分数为20%,有机改性膨润土投加量为1.0 g/L,振荡时间为30 min,废水pH为6.0,初始质量浓度为40 mg/L时,有机改性膨润土对模拟染料废水的处理效果最佳,脱色率可达到95.66%。该研究为新型改性膨润土处理染料废水提供了技术参考。     

纳米二氧化钛粉体光催化染料脱色的研究

以钛酸四丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了纳米二氧化钛粉体.经XRD对制得的粉体进行了表征.以溶胶-凝胶法制得的二氧化钛粉体,利用紫外光催化反应装置,考察了溶液初始浓度变化、催化剂投加量以及pH值、光催化时间对甲基红降解率的影响.结果表明:随着溶液初始浓度增加,甲基红的降解率降低;染料在强酸性环境中的降解好于碱性环境,酸性环境中更容易进行光催化降解反应,去除率以及反应速率都大于碱性条件下的值.其中,当pH=3.0时,甲基红溶液在固定时间内的去除率最大;TiO2粉末投加量为0.7 g/L时,其具有良好的光催化脱色性能,经7 h光照,甲基红染料废水脱色效果好.     

活性炭负载壳聚糖／纳米CdS复合粒子对甲基橙的脱色作用

用模拟生物矿化法制备了活性炭负载壳聚糖/纳米CdS复合粒子,并用于可见光光催化降解甲基橙染料模拟废水,研究了初始pH值、催化剂投加量、光照情况和催化剂重复使用等因素对甲基橙光解脱色率的影响.结果表明,当pH=2.0,催化剂投加量为1.0 g/L的条件下,对初始浓度为10 mg/L的甲基橙模拟废水进行可见光辐射处理60 min后,脱色率达到97.2%.溶液的pH值对脱色率有显著影响,酸性媒介比碱性媒介更有利于甲基橙染料光解脱色.处理前后的UV-Vis谱图分析表明,活性炭负载壳聚糖/纳米CdS复合粒子可见光辐射处理甲基橙过程中溶液出现脱色,是因为染料发生氧化光降作用.催化剂重复利用5次后,处理60 min对甲基橙的脱色率仍可达84.7%.     

乙醇脱水对聚丙烯酸水凝胶pH敏感性的影响

以丙烯酸和无水乙醇为原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾和亚硫酸氢钠为引发剂制备了聚丙烯酸水凝胶,并研究了不同pH值的缓冲溶液对水凝胶溶胀度的影响。结果表明,水凝胶在酸性条件下的溶胀度比在碱性条件下大,pH值为4时的溶胀度最大,可达40倍。乙醇脱水干燥水凝胶的溶胀度和溶胀速率都得到了明显提高,且具有良好的温度敏感性和稳定性。     

PEG/AA/AM水凝胶的制备及性能研究

以聚乙二醇(PEG)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用辉光放电等离子体引发聚合技术在水溶液中一步制得了聚乙二醇/丙烯酸/丙烯酰胺(PEG/AA/AM)水凝胶.考察了放电电压、放电时间、交联剂用量、聚乙二醇含量对凝胶吸水倍率的影响,并用红外光谱(FT-IR)表征了凝胶的结构,用紫外可见分光光度计(UV)研究了水凝胶对结晶紫的脱色行为.结果表明,在最佳的合成条件下,所得水凝胶的最大吸水倍率达到240 g.g-1,PEG/AA/AM水凝胶具有pH敏感性,180 min时对浓度为200 mg.L-1的结晶紫的脱色率可达到94%.     

β-环糊精聚合物/丙烯酰胺(AAm)/AA共聚水凝胶的制备与应用

以线性环糊精聚合物(PCD)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的反应制备可光聚合的PCD-g-GMA大单体,再加入不同量的共单体丙烯酸及丙烯酰胺,采用光聚合技术制备pH敏感水凝胶.本文对水凝胶的溶胀性能进行了测试,并初步探讨了对甲基橙及碱性品红的吸附性能.结果表明:该凝胶具有PH快迅响应及能更好的包合碱性品红染料.     

碳酸钙改性硅藻土处理酸性染料废水的研究

用酸性红GR染料溶液模拟染料废水,研究碳酸钙改性硅藻土处理酸性染料废水的效果。实验研究了硅藻土中碳酸钙的含量、改性硅藻土的投入量、酸性红染料废水的初始浓度以及吸附时间对处理效果的影响。实验结果表明:在初始浓度为0.2 g/L的酸性红GR染料废水中,加入40 g/L含有1.5%的碳酸钙的改性硅藻土吸附40 min后能达到最佳的处理效果,此时的脱色率达到了95.01%,COD去除率可达65.43%。     

A/OMBR组合工艺处理酞菁染料KN-G废水

采用厌氧-好氧膜生物反应器组合(A/O MBR)工艺,处理含酞菁染料KN-G废水.研究A/O MBR对酞菁印染废水的降解能力,以及在添加微量元素Mn和不同的进水pH值条件下的降解特性.结果表明:A/O MBR工艺对酞菁染料KN-G印染废水的化学需氧量去除率可达到90%以上,脱色率为63%;添加微量元素Mn,A/O MBR系统对酞菁染料KN-G染料的脱色率下降.当进水pH值为3.0时,平均脱色效率最高达到80%,在酸性条件下酞菁染料的脱色率优于碱性条件.     

pH敏感聚丙烯酸/α-甲基丙烯酸水凝胶的合成与性能研究

目的通过合成聚丙烯酸-co-α-甲基丙烯酸水凝胶,研究N,N'-亚甲基双丙烯酰胺交联剂、丙烯酸和α-甲基丙烯酸单体浓度、聚合时间对其水凝胶溶胀率的影响,以及温度和不同pH值时水凝胶的pH可逆性。方法以丙烯酸和α-甲基丙烯酸共聚合成了6种聚丙烯酸-co-α-甲基丙烯酸水凝胶,用常规法测定其相关指标。结果聚丙烯酸-co-α-甲基丙烯酸水凝胶合成条件为交联剂0.150 3 g,丙烯酸8.2 mL,α-甲基丙烯酸5.1 mL,水60 mL,聚合温度在60℃时的D凝胶结构与性能最好;反应最佳聚合温度60℃;最佳pH=10.20。结论聚合方法简便,条件控制容易,产物结构与性能表征方便。该水凝胶具有pH可逆性,当增加pH值时,溶胀率变大。     

温敏性凝胶的合成与药物缓释模拟

通过自由基聚合法合成了聚（N－异丙基丙烯酰胺）一无水凝胶和聚（N－异丙基丙烯酰胺－丙烯酸）二元水凝胶，用溶胀法探讨了温度，pH有原料组分等因素对凝胶性能的影响，实现发现：一元水凝胶体系与其线性聚合物一样，具有明显的相转变温度（LCST), 与差示扫描量热法（DSC）结果一致；二元水凝胶的LCST随丙烯酸的含量的增加而上升，而碱性条件下的溶胀性能远远优于酸性条件，Lin选出一适合配方并在模拟人体体温（37℃）和胃肠液pH值的条件下进行了药物（阿司匹林）缓释实验，发现以凝胶颗粒为药物载体，能更好地达到药物长期有效释放的目的。     

纳米羟基磷灰石对苯酚的吸附

溶胶-凝胶法合成纳米羟基磷灰石(n - HAP)后再吸附水溶液中的苯酚,研究pH值及苯酚的初始浓度和平衡时间对吸附行为的影响,探讨其反应机理.结果表明:在碱性范围内对苯酚的吸附效果好,随着pH值的增加,吸附量逐渐增加,在pH≈11时吸附量能达到23.3mg.g-1;n - HAP对苯酚的吸附属Langmuir等温吸附模型;在120 min时吸附达到平衡,吸附速率符合拟二级动力学方程.     

吸附剂的氧化法再生及其在废水处理中的应用

以D 301大孔树脂为吸附剂,活性艳橙X-GN模拟废水为处理对象,对吸附-氧化再生法处理染料废水的可行性及影响处理过程的因素进行了实验研究。结果表明:①D 301大孔树脂对活性艳橙X-GN的吸附量大,吸附速度快,适合用于类似染料废水的处理;②在所考察的4种再生氧化剂中,次氯酸钠的再生效果最好;③吸附剂的氧化再生时间短、再生率高,在次氯酸钠浓度为1.313 g/L(有效氯浓度)、再生液pH值为5.0、再生温度为26℃、再生时间10 m in的条件下再生率可达85.81%,是一种理想的再生方法。     

低浓度染色废水的臭氧-活性炭在线脱色及其回用的研究

利用臭氧脱色和活性嶷吸附联用技术在线连续处理印染加工中的低浓度废水。考察了多种染料利用臭氧-活性炭吸附联用在线处理的效果，以及臭氧用量、温度、pH值、盐分对废水脱色率的影响。结果表明，用谊工艺处理大多数水溶性染料废水都有较好的效果。低浓度的染色洗涤废水处理后，出水接近无色，CODCr去除率在80％以上，回用于后道水洗工序效果良好，从而达到减少染色加工用水的目的。