Sb(Ⅲ)在高岭土表面的吸附及氧化?

研究了Sb(Ⅲ)在高岭土表面的吸附及氧化.研究结果表明Sb(Ⅲ)在高岭土表面的吸附反应为快速反应.吸附在高岭土表面的Sb(Ⅲ)易被氧化为Sb(V),一部分Sb(V)会从高岭土表面解吸进入溶液中.溶液的pH值对Sb(V)的解吸有显著的影响,且pH越高,Sb(V)越容易从高岭土表面解吸.吸附前后高岭土样品的X-射线光电子能谱(XPS)的分析表明,高岭土表面的≡Al—OH、≡Mg—OH及≡Si—OH基团参与了Sb的吸附.     

Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)在蒙脱土表面的吸附与解吸

采取批实验方法研究不同pH值条件下,Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)在蒙脱土表面的吸附与解吸行为,以及离子强度对吸附行为的影响。结果表明,pH值对Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)在蒙脱土表面的吸附行为影响显著,pH值在3～10时,随介质pH值的升高,Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)的吸附均减弱;离子强度对吸附影响不显著,Sb(Ⅴ)的解吸量随吸附介质pH值的增加而增加。     

铀在高岭土上的吸附动力学及热力学研究

采用静态法研究了铀(U(Ⅵ))在高岭土上的吸附特性,探讨了pH、离子强度、接触时间、温度、腐殖酸等对U(Ⅵ)在高岭土上吸附的影响.以宏观吸附实验为基础,对高岭土进行X线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征,并讨论了铀(U(Ⅵ))在高岭土上的吸附动力学及热力学行为.结果说明,准二级动力学模型可以用来描述铀在高岭土上的吸附.通过对溶液pH值和离子强度因素的研究,溶液pH值对铀的吸附影响比离子强度对铀的吸附影响更大.在较低pH值下,腐殖酸对吸附有加强的作用;在较高pH值下,腐殖酸对吸附有抑制作用.Freundlich模型可较好地描述高岭土对U(Ⅵ)的吸附过程.高岭土对U(Ⅵ)的吸附为自发且吸热的过程,主要是表面单分子层吸附.     

Eu(Ⅲ)在泥炭上的吸附行为研究

采用静态法研究了Eu(Ⅲ)在泥炭上的吸附行为.探讨了固液比、离子强度、pH、腐殖酸等因素对吸附的影响,并测定了不同温度下的吸附等温线.实验结果表明,pH对Eu(Ⅲ)吸附过程影响较大;离子强度有一定影响;低pH情况下腐殖酸会促进Eu(Ⅲ)吸附的进行,高pH情况下腐殖酸会抑制吸附的进行;吸附反应的吉布斯自由能变小于零说明吸附过程自发进行;吸附过程符合Freundlich吸附模型.     

铁氧化物改性凹凸棒土吸附Sb(V)的性能研究

以凹凸棒土为原料,制备新型铁氧化物改性凹凸棒土除锑吸附剂。探讨吸附时间、p H值、竞争离子及离子强度对吸附Sb(V)性能的影响,并对其等温吸附特征和动力学进行研究。实验结果表明:当p H=6.8,投加吸附剂的量为1 g/L时,Sb(V)在铁氧化物改性凹凸棒土上的吸附平衡时间为12 h。p H显著影响铁氧化物改性凹凸棒土对Sb(V)的吸附,吸附量随着p H的增加而降低,增加离子强度对Sb(V)的吸附有一定的促进作用。铁氧化物改性凹凸棒土对Sb(V)吸附较好符合Langmuir、Freundlich等温吸附模型和准二级动力学方程,最大吸附量可达31.79 mg/g。吸附机制主要是羟基铁的内层表面络合吸附。     

多组分重金属复合体系在高岭土中的吸附差异

重金属环境污染问题日趋严重。针对利用黏土矿物高岭土治理多组分重金属环境污染的问题,本文研究了三种重金属离子镉(Cd~(2+))、铅(Pb~(2+))和铜(Cu~(2+))在土壤中广泛存在的高岭土于不同理化条件下(包括吸附时间、pH值、离子强度、重金属离子初始浓度)的吸附行为特性,以及两相与三相多组分重金属之间的竞争吸附行为。研究结果表明:在恒温条件下吸附达平衡后,高岭土对Pb~(2+)、Cd~(2+)和Cu~(2+)的吸附率均大于70%;当反应体系pH7.0时,高岭土对这三种离子的吸附率可达90%以上;而当离子强度大于0.05 mol/L时,吸附率降低近一半。在复合体系中,不同重金属离子在高岭土表面的竞争吸附作用使高岭土对各重金属离子的吸附量小于单一组分,其中,高岭土对三种重金属离子的吸附能力大小为Cu~(2+)Cd~(2+)Pb~(2+)。研究结果表明,高岭土对Pb~(2+)、Cd~(2+)和Cu~(2+)都具有良好的吸附能力,其吸附量受pH值、离子强度和竞争吸附作用的影响较大。     

氢氧化铁对五价锑的吸附作用研究

环境中的锑近年来受到越来越多的关注,锑的化合物被美国和欧盟列为优先控制的污染物.氢氧化铁是土壤和沉积物的重要组成部分,对环境中锑的迁移转化产生重要影响.作者开展了不同pH值和初始Sb(V)浓度下氢氧化铁吸附Sb(V)的实验研究.结果表明低pH值条件下(pH≤7)Sb(V)以内层络合物的形式强烈吸附到氢氧化铁表面,而高pH值条件下由于氢氧化铁表面可交换OH的减少和KSb(OH)06离子团的形成,导致Sb(V)吸附量的减少.因此,利用铁(氢)氧化物处理含锑废水时将pH值控制在6-7之间较为合理.     

Eu(Ⅲ)在红壤及其实性成分上的吸附动力学及热力学

研究了Eu(Ⅲ)在天然红壤、去氧化铁红壤、去有机质红壤3种红壤上的吸附行为,重点讨论了pH、接触时间、离子强度、温度、腐殖酸等对吸附的影响.在pH＜7时,Eu(Ⅲ)在3种红壤上的吸附受pH及离子强度影响很大,而在pH＞7后,影响相对较小.在低pH下,腐殖酸(HA)对3种红壤的吸附均有强化作用.结果表明:在pH＜7时,不同红壤对Eu(Ⅲ)的吸附以外层表面络合或离子交换为机理,pH＞7后内层络合吸附则为主要吸附机理.不同组成的红壤吸附结果表明:氧化铁等对吸附有较强的抑制作用,而有机质对吸附在一定的pH及温度范围内有强化作用.动力学研究结果表明:准二级动力学方程能够对吸附过程进行较好地描述.而以Freundlich吸附模型能够对吸附热力学过程进行较好模拟,同时,计算了相应的热力学函数,结果表明3种红壤的吸附均是自发和吸热的过程.     

铬在土壤及其组分中的吸附行为

运用火焰原子吸收法跟踪,对三价铬离子在暗棕壤及其组分中的吸附行为进行研究,表明8 h暗棕壤对铬的吸附可达平衡。选择Freundlich方程对吸附实验的数据进行拟合,可见暗棕壤、胡敏酸、矿物质三者之间对铬的吸附量的关系为胡敏酸>暗棕壤>矿物质,在实验条件下胡敏酸对铬的吸附属于线性分配吸附,其余属于非线性分配吸附。研究了pH值对暗棕壤吸附铬的影响。pH值小于7.0时,暗棕壤对铬的吸附量随着pH值的增大而增加;pH值大于7.0时,三价铬离子完全以氢氧化物的形式沉淀于吸附质上,故此条件下暗棕壤对铬的吸附量不受pH值的影响。     

茶叶渣对六价铬离子的吸附研究

采用茶叶渣对水溶液中的六价铬离子进行了吸附降解,考察了六价铬离子原始浓度、茶渣投加量、废水的温度、溶液初始pH、反应时间等对吸附的影响.结果表明,当反应时间为1.5h时茶渣对目标离子的吸附达到饱和状态;废水的pH越低吸附降解的效率越高;温度为45℃时吸附效果最好;6g/L的茶渣投加量对浓度为20mg/LCr(VI)溶液的降解效果最佳.实验还发现,茶渣对六价铬离子的吸附符合Langmuir吸附等温线,遵循拟二级动力学模型.     

Dieldrin and endrin removal from water by triolein-embedded adsorbent

A novel triolein-embedded adsorbent for removal of persistent organic pollutants （POPs） from water was developed. In this paper, taking dieldrin and endrin as the target pollutants, different factors （temperature, ion strength, pH, and concentration of humic acid） that affect the adsorption rate were investigated. Adsorption isotherms of these two pollutants fitted to Freundlich model well identified the partition mechanism between the adsorbent and water. However, the equilibrium constant of dieldrin was larger than that of endrin due to larger octanoi-water coefficient of dieldrin. Adsorption rate of dieldrin increased with the increase of temperature, the decrease of ion strength, pH and concentration of humic acid, whereas adsorption rate of endrin decreased with the increase of temperature and pH. Humic acid firstly increased, and then decreased the adsorption rate of endrin. Ion strength hardly affected the adsorption rate of endrin.     

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。     

腐殖酸、高岭土和铜在含水层介质中的协同迁移

通过室内模拟柱实验,设计不同污染次序实验,开展高岭土、腐殖酸和Cu在含水层介质的协同迁移研究。研究结果表明:在预先吸附了Cu的砂柱中,高岭土对Cu解吸作用微弱,腐殖酸显著促进了Cu在石英砂柱的解吸;而混合注入腐殖酸和高岭土溶液Cu的解吸程度要低于单独注入腐殖酸,说明在混合溶液中,高岭土占据了腐殖酸的吸附点位;腐殖酸对高岭土的迁移有显著促进作用。     

高铁酸钾对水中锑的去除机理研究

采用实验室制备的高铁酸钾对水溶液中的三价锑进行去除性能研究. 高铁酸钾对水中三价锑的去除包含2步:一是高铁酸钾对三价锑的氧化,二是原位生成的高铁酸钾分解产物对锑的吸附. XRD和FTIR检测表明高铁酸钾的分解产物符合无定型的2线水铁矿,比表面积大,孔隙率高. 吸附实验结果表明:低pH值更有利于锑的吸附;而离子强度对锑的吸附,在pH 3.5 ~5.5与pH 5.5~7.0这2个区间有着截然相反的影响;吸附动力学过程拟合以准二级动力学拟合最好(R2=0.999 1),说明以化学吸附为主;吸附等温线拟合以Freundlich模型最优(R2=0.980 4),而使用Langmuir-Freundlich模型拟合时最大吸附量的理论值可达到129.93 mg/g. 通过吸附前后样品的FTIR表征表明在吸附锑的过程中形成了内层络合物和外层络合物.     

不溶性腐殖酸对铀的吸附研究

通过改变震荡时间、不溶性腐殖酸的投加量、pH值、铀酰离子的浓度等因素,研究不溶性腐殖酸(insolubilized humic acid简写IHA)对铀酰离子(UO2+2)的吸附作用.实验表明,在铀酰离子的浓度在4.79×10-5 mol· L-1以上,pH≈7时,不溶性腐殖酸对六价铀有较好的吸附能力,吸附效率在96％以上.对于浓度为1.60×10-4 mol·L-1的铀溶液,不溶性腐殖酸的用量在0.015 g左右时,吸附可达饱和.IHA的投加量、pH值、铀酰离子的浓度、震荡时间等对吸附具有明显的影响,研究表明,IHA对铀酰离子的吸附符合一级反应特征,实验数据服从Freundlich等温式.     

Hydrous manganese dioxide adsorbing humic acid： controlling trihalomethane formation

Effectiveness of hydrous manganese dioxide (δMnO2) adsorbing humic acid under different conditions and its subsequent effects on trihalomethane (THMs) formation have been studied. Humicacid removal increases with higher pH and residual TOC decreases from 3.63 mg/L to 1.68 mg/L with pH increasing from 5.5 to 8.5 at 3.0 mg/L δMnO2; δMnO2 exhibits good potential of removing humic acid and the adsorbing potential as high as 1 mg TOC/mg δMnO2 is achieved; the fractional reduction of humic acid with higher molecular weight is about 30% higher than that with lower molecular weight. δMnO2 adsorption obviously reduces subsequent THMs formation; more significant THMs formation reduction is observed for humic acid with higher molecular weight. δMnO2 adsorption is an important factor that contributes to humic acid removal and THMs formation reduction in permanganate pre-oxidation process.     

阳离子表面活性剂与高岭石的相互作用机理

采用十二胺阳离子表面活性剂为捕收剂,考察了高岭石的可浮性随pH值的变化情况.通过对高岭石不同解理面的化学组成分析及其与十二胺作用的量子化学计算分析,建立了高岭石在不同pH值条件下与十二胺的作用模型,解释了阳离子作用下高岭石的浮选行为.碱性矿浆中,高岭石颗粒的端面和层面均带负电,各解理面间产生静电斥力而使矿粒充分分散;阳离子十二胺在高岭石的(001)面优先吸附,使高岭石的各表面亲水性不同,从而在亲水力的作用下使颗粒发生疏水絮凝,减少了矿物的疏水表面,使矿物难以被浮选.在酸性条件下,矿浆中存在大量游离的离子,高岭石的(001)面吸附H 而使其表面性质与{001}面性质相似,十二胺能够较均匀地吸附在高岭石的各个解理面上.此外,高岭石颗粒的端面带正电,层面带负电,二者之间静电引力作用使矿粒发生絮凝,减少了高岭石矿粒的总表面积,增加了捕收剂的吸附密度.2种因素共同作用,使高岭石在pH值较低的矿浆中表现出较好的可浮性.     

天然沸石对水中左氧氟沙星的吸附及其影响因素

以天然沸石(NZ)作为去除水中左氧氟沙星(LEV)的吸附剂,通过静态吸附实验结合XRD、FT-IR和XRF等表征手段,针对NZ的结构及其对LEV的吸附效果、吸附机理进行探讨,并研究环境因素(包括腐殖酸和氨氮等)对吸附效果的影响.结果表明:XRD分析揭示了所用的NZ为斜发沸石;在LEV初始质量浓度为20 mg/L时,吸附达到饱和,最佳pH为6.5,吸附过程符合Langmuir模型,最大吸附容量为23.65 mg/g;吸附机理是离子交换和氢键作用;腐殖酸和氨氮的存在均使LEV的吸附量显著下降,推测主要是位点竞争和静电竞争抑制了NZ对LEV的吸附.