不同环境条件下粉煤灰吸附铅离子效率对比研究

以粉煤灰为吸附材料,利用硝酸铅试剂模拟含铅离子废水,探讨了吸附时间、pH、温度、投灰量、离子浓度5个因素对粉煤灰吸附铅离子效率的影响,并拟合出不同条件下的最佳吸附模型.单因素分析结果表明,当实验条件分别为吸附时间90min、pH=6.0、温度50℃、投灰量5.0g、离子浓度30mg/L时吸附效果最好,吸附效率均超过98%.吸附时间、pH值、投灰量3种影响因子所建立的粉煤灰吸附铅离子方程均以二次多项式表示为最佳,回归系数R~2均超过0.83,而温度和离子浓度所建立的方程中,前者以三次多项式精度最高,R~2可达0.86;后者则以对数形式拟合最好,R~2为0.93.实验中拟合粉煤灰吸附铅离子过程Langmuir模型的R~2比Freundich模型的R~2大0.602,所以其更适用于Langmuir单分子层吸附模型.     

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。     

酵母菌对铅离子的吸附等温线研究

啤酒酵母菌作为吸附剂可以去除水溶液中的铅离子.分别在293,298,303 K时研究了铅离子质量浓度对吸附量的影响.质量浓度增加,吸附量增加,升温不利于吸附.用非线性回归分析对吸附等温线进行了拟合,在实验条件下Langmuir,Freundlich,Redlich-Peterson,Koble-Corrigan和Temkin模型均可用于分析等温线,其中Redlich-Peterson模型最好.293 K时酵母菌对铅的最大吸附量为6.07 mg/g.     

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.     

合成锰钾矿型化合物对Pb2+的吸附研究

锰钾矿是一种对重金属离子有较强吸附作用的水处理剂.实验研究了不同条件下合成的锰钾矿化合物在水溶液中对铅离子吸附能力的影响,并对吸附反应机理进行了初步探讨.实验结果表明:合成锰钾矿在较高温度、中性pH值、低粒径的条件下对铅离子具有较强的吸附作用.当铅离子质量浓度小于300 mg.L-1时,吸附等温线符合Langmuir模型,最大理论吸附量为126.58 mg.g-1.     

玉米加工污水剩余污泥吸附铅和镉的影响因素

以玉米加工污水剩余活性污泥为吸附剂, 研究吸附时间、 温度、 pH值、 污泥投加量、 铅镉共存等因素对污泥吸附铅、 镉的影响. 结果表明, 玉米加工污水剩余污泥吸附铅、 镉是快速过程, 温度对吸附影响较小, 吸附的最佳pH=4~8, 铅和镉的吸附量随污泥投加量的增加而增加, 铅吸附最佳投泥量为0.5 g/L, 污泥吸附不同初始质量浓度镉的最佳污泥投加量不同, 为0.5~2 g/L; 在铅与镉共存的吸附体系中, 铅的存在对镉的吸附有抑制作用, 而镉的存在对铅的吸附几乎没有影响.     

代森铵对重金属铅镉在三峡库区消落带土壤中吸附-解吸的影响

为掌握农药代森铵存在时,三峡库区消落带土壤吸附-解吸铅镉离子的行为,采用振荡平衡法,研究了代森类农药种类、代森铵浓度、重金属离子浓度、电解质离子强度的影响.结果表明:常见代森类农药能提高土壤铅离子的吸附量,增强吸附顺序是代森锰锌>代森铵>代森锌; 农药种类能减少土壤对镉离子的吸附量,抑制吸附顺序是代森锌>代森铵>代森锰锌; 代森类农药能促进土壤解吸铅镉离子.土壤对铅离子的吸附量随代森铵浓度增加呈现先增加后减少,土壤对镉离子的吸附量随代森铵浓度增加而有所增加; 土壤对铅离子的解吸量随着代森铵浓度增加而降低,镉离子的解吸量反而增加.代森铵存在时,土壤对铅镉离子的吸附量和解吸量随铅镉离子浓度的增加而增加; 土壤对铅离子的吸附量随着电解质离子强度增加而降低,土壤对镉离子的吸附量正好相反,增加电解质离子强度,土壤对铅镉离子的解吸量逐渐增加.     

硝酸改性稻壳灰对二氧化碳的吸附性能研究

采用不同浓度的硝酸浸渍处理稻壳灰,利用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪和氮吸附比表面积分析仪对改性稻壳灰进行表征。以CO_2为吸附质进行了固定床吸附实验,考察了改性前后稻壳灰比表面积和孔结构的变化对CO_2吸附效果的影响,并分析了其吸附动力学和吸附热力学特性。结果表明:酸改性对稻壳灰的晶体结构以及表面官能团未产生明显影响,而比表面积和孔结构变化明显,该变化对吸附过程的吸附速率影响较弱,但对吸附热力学特性有较大影响;稻壳灰对CO_2的吸附符合Temkin吸附等温方程,同时遵循拟一级动力学模型,在不同吸附温度条件下,吸附过程ΔH_0为负值,熵变ΔS_00,而ΔG_00,表明反应是放热反应,吸附过程熵值减小,反应在低温下正向自发反应、高温下正向不自发反应。     

啤酒酵母菌对Pb2+与Zn2+的生物吸附规律

研究了啤酒酵母菌体对工业废水中重金属离子Pb2 ,Zn2 的生物吸附规律.实验结果表明,啤酒酵母菌体对Pb2 的吸附效果比对Zn2 的吸附效果要好;啤酒酵母菌体对铅离子和锌离子的吸附作用与pH值密切相关,最佳的pH值范围均是4～6.体系pH=4时,啤酒酵母菌对Pb2 的吸附量最大,为98.20mg/g;在pH=5.5时,啤酒酵母菌对Zn2 的吸附量最大,为13.89mg/g.在初始铅、锌离子浓度均为1mmol/L的水溶液中,吸附时间为15min即达到吸附平衡,该吸附过程具有一级动力学反应特征.     

自模板法制备硫化镍空心纳米颗粒去除废水中铅离子

采用自模板法合成了硫化镍空心纳米颗粒用于选择性去除废水中的铅离子。研究表明,硫化镍空心纳米颗粒对废水中的铅离子具有良好的吸附效果,吸附容量高达695.47 mg/g,10分钟可以将铅离子浓度从10 mg/L降低到3μg/L的痕量水平。该吸附动力学符合拟二阶模型,表明吸附机理是通过M-S键结合的化学吸附。铅离子的吸附等温线与Langmuir等温模型一致,表明该吸附是单层吸附。在其他离子共存的情况下,硫化镍空心纳米颗粒仍然对铅离子表现出显著的选择性。     

固定化细菌对废水中低浓度铅离子的吸附规律研究

系统研究了固定化细菌对废水中低浓度铅离子的最佳吸附条件.结果表明:固定化细菌对铅离子的最佳吸附条件是:吸附平衡时间为2 h,pH值为6,吸附温度为40℃,离子浓度为1 μmol/L;镉离子的存在能够影响固定化细菌对铅离子的吸附.Langmuir与Freundlich方程均适合描述固定化细菌吸附铅离子的热力学过程,Langmuir方程能更好地描述其吸附规律.     

固定化细菌胞壁多糖对铅和镉吸附的研究

以固定化细菌胞壁多糖为研究对象,系统地研究了固定化细菌胞壁多糖对重金属铅和镉离子的最佳吸附条件.比较了固定化细菌胞壁多糖对铅和镉离子的吸附能力,以及初步探讨了其对重金属铅和镉的吸附机理.结果表明:固定化细菌胞壁多糖对铅和镉离子的最佳吸附条件均是:吸附平衡时间为2 h,pH6.O,吸附温度为20℃,离子强度为1μmol/L.固定化细菌胞壁多糖对铅离子的吸附能力大于对镉的吸附能力;并且,共存离子的存在均影响固定化细菌胞壁多糖对铅和镉离子的吸附.Langmuir和Frendlich方程均适合描述固定化细菌胞壁多糖对铅和镉离子吸附的热力学过程.Elovich和Temkin方程均可以较好的描述固定化细菌胞壁多糖对铅离子和镉离子的吸附过程.     

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。     

改性稻壳对废水中铀的吸附性能

以改性稻壳作为吸附剂吸附水中的铀,考察稻壳质量浓度、pH值、铀初始质量浓度、吸附时间和温度等因素对铀去除效果的影响,从热力学角度分析吸附过程。结果表明:改性稻壳对铀有较好的吸附效果,在温度为30℃、pH=5.0、吸附100 min时吸附效果最好,去除率为98%;吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,表明稻壳对铀的吸附是以单分子层化学吸附为主。     

水环境中共存重金属对不同固相物质吸附镉和铜的影响

 利用采集的固相物质（生物膜、 悬浮颗粒物和沉积物）模拟水环境中多种固相物质共存吸附体系, 研究共存金属对固相物质吸附镉和铜的影响.  结果表明, 各固相物质对镉的吸附均受共存金属（铜和铅）的抑制作用. 当悬浮颗粒物吸附镉时, 铜和铅的浓度增大, 对镉吸附的抑制程度增强; 当生物膜和沉积物吸附镉时, 铅浓度的增加使得铅抑制镉的吸附作用增强, 不同浓度的铜对镉吸附作用的抑制程度差别较小. 共存铅对铜吸附有抑制作用, 当铅浓度增加时, 3种固相物质吸附铜所受的抑制作用均增强, 而共存镉对铜的吸附影响较小. 即在重金属总浓度较低时, 重金属间的相互影响较小; 随着重金属总浓度的增加, 重金属间的相互影响增强. 共存金属浓度变化对悬浮颗粒物吸附铜和镉受到的抑制程度影响较大, 共存金属浓度越大, 共存金属对悬浮颗粒物吸附镉和铜的抑制作用越强.     

不同粒径纳米羟基磷灰石牙膏对铅离子的吸附研究

比较不同粒径的纳米羟基磷灰石(n-HA)及掺入牙膏后对模拟废水中铅离子的吸附能力,并探讨掺n-HA牙膏对铅离子的吸附稳定性及作用机制。配制系列质量浓度的n-HA悬液及掺n-HA牙膏悬液,与初始质量浓度为1 mg/L的模拟铅溶液进行反应,静置24 h、14 d和28 d后,取上清液测定残余铅离子质量浓度,计算吸附率及吸附能力。结果显示,n-HA及其牙膏对铅离子的平均吸附率达95%左右,吸附能力随着HA粒径的减小而增大。掺n-HA牙膏的吸附能力显著优于掺微米级HA牙膏和空白牙膏,吸附作用随时间的推移解吸附现象不明显。HA及其牙膏对铅离子的吸附均符合Langmuir和Freundlish等温模型。研究表明,掺n-HA牙膏可有效去除模拟废水中的铅离子,是一种绿色环保的吸附剂,可为人们的日常保健行为赋予环保意义。     

交联壳聚糖的制备及对铅离子的吸附作用

研究了交联壳聚糖的制备及对铅离子的吸附作用,探讨了反应时间、初始浓度、溶液的pH值、介质等因素对其吸附性能的影响.结果发现,其吸附量随反应时间、初始浓度、溶液的pH值、溶液中乙醇的含量的加大而增大,用t/Q对t作图,结果表明,交联壳聚糖对铅离子的吸附机理符合庄国顺等根据质量作用定律和单分子层吸附机理所提出的动力学方程:t/Q=t/Qcp M/Kcm(0).最大平衡吸附量为0.7 mmol/g.     

文冠果外皮对水体中锌的去除研究

生物吸附法是最经济有效的去除水体重金属污染的方法.为研究文冠果外皮对水环境中的锌离子的去除效率和去除机理,本文以文冠果外皮为吸附剂,研究了溶液pH值、吸附动力学、锌离子浓度、吸附剂投加量对水溶液中锌的吸附量与去除率的影响;通过模型拟合、离子交换实验和远红外光谱分析(FTIR),对吸附机理进行了探讨.结果表明:文冠果外皮是一种理想的锌吸附剂:适应pH值范围宽(3～6),达到吸附平衡时间短(30 min),吸附容量大(最大值为18.656 mg.g-1),去除效率高(60%～90%);吸附过程符合伪二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型.离子交换实验和远红外波普扫描分析表明离子交换和络合反应是主要吸附机理,主要的交换离子为K+,Ca2+,Mg2+和Na+,参与络合、螯合反应的官能团主要有-OH、-NH、-COO-、-C=O.     

铅离子吸附材料试验研究

研究了粉煤灰、粘土、膨润土等从溶液中去除有毒金属铅离子的吸附过程．动态试验显示，粉煤灰、膨润土对铅离子的吸附达到平衡状态的时间为24～72h，粘土为144h．吸附试验结果表明，粉煤灰、膨润土对铅离子的吸附能力远大于粘土、粉质粘土，且粉煤灰和膨润土相当，平衡吸附模型充分说明在高质量浓度下，铅离子在粘土、粉质粘土、粉煤灰、膨润土上的吸附最符合Langmuir等温线．试验结果还表明，随着吸附剂中铅离子质量浓度的增加，粉煤灰等吸附剂对铅离子吸附的百分率均呈减小的趋势。     

啤酒酵母菌对Pb~(2+) 与Zn~(2+) 的生物吸附规律

研究了啤酒酵母菌体对工业废水中重金属离子Pb2+,Zn2+的生物吸附规律·实验结果表明,啤酒酵母菌体对Pb2+的吸附效果比对Zn2+的吸附效果要好;啤酒酵母菌体对铅离子和锌离子的吸附作用与pH值密切相关,最佳的pH值范围均是4～6·体系pH=4时,啤酒酵母菌对Pb2+的吸附量最大,为98 20mg/g;在pH=5 5时,啤酒酵母菌对Zn2+的吸附量最大,为13.89mg/g·在初始铅、锌离子浓度均为1mmol/L的水溶液中,吸附时间为15min即达到吸附平衡,该吸附过程具有一级动力学反应特征·