锆改性颗粒活性氧化铝饮用水除氟研究

对锆改性颗粒活性氧化铝(Zr-GAA)的改性条件进行了研究,并对Zr-GAA的除氟性能进行了评价。结果表明,制备Zr-GAA锆的最佳质量浓度为2.0 g/L,此时锆的负载量为32.58 mg/g;Zr-GAA的吸附平衡时间为180min,吸附速率比GAA提高25%以上;Zr-GAA在低浓度下对氟离子吸附量提高显著,在氟离子的平衡浓度为1.0mg/L时,其吸附量为GAA的5.25倍;Zr-GAA的适用p H范围为4.5~9.7,较GAA明显增大;SO2-4和HCO-3对ZrGAA吸附量的影响较大。     

Fe_2(SO_4)_3对竹炭表面改性工艺及机理分析

研究Fe2（SO4）3对竹炭进行表面改性的工艺以及除氟机理。改性实验方法为采用硫酸铁浸泡竹炭,以对氟离子的去除作为目标函数进行研究。研究结果表明：当溶液中Fe2（SO4）3质量浓度为5g／L,pH值为2．43,温度为30℃,改性搅拌时间为7h时,氟离子去除率达到91．7％;改性前后竹炭的官能团未发生较大变化,仅C-O键伸缩振动有一定程度的增强;其除氟机理主要是氟离子与载入竹炭内的铁离子发生配位反应,从而提高了除氟能力。     

几种吸附剂对氟的吸附特性的研究

采用静态吸附法研究了活性氧化铝、活化沸石、活性炭、粉煤灰4种吸附剂对氟的吸附特性.结果表明,4种吸附剂的吸附容量均随F-初始浓度或平衡浓度的升高而增大;活性氧化铝和活化沸石的除氟率均随F-初始浓度的增加而明显下降,活性炭的除氟率基本保持稳定,粉煤灰的除氟率随F-初始浓度的增加而略微下降.Henry型吸附等温式能够很好的描述活性碳对氟的吸附,能够较好的描述粉煤灰对氟的吸附,但不能描述活化沸石和活性氧化铝对氟的吸附.Freundlich型吸附等温式能够良好的描述四种吸附剂对氟的吸附,各吸附剂的相关系数达极显著水平或显著水平.Langmuir型吸附等温式能够很好的描述四种吸附剂对氟的吸附,各吸附剂的相关系数均达极显著水平.     

镁型活化沸石除氟性能研究

通过镁型活化沸石去除饮用水中氟的实验研究,考查了镁型活化沸石的除氟性能。结果表明：当活化剂氯化镁溶液浓度为20％,加大沸石的浸泡时间为2d,延长振荡反应时间30min后,控制合适的pH在6～8范围内,粒径为35～30目时均能提高镁型活化沸石的除氟容量．可达14mgF^-／g沸石。     

改性沸石的除氟性能研究

天然沸石经1mol／L盐酸浸泡后又经20％硫酸镁浸泡2d改性后除氟能力有较大提高．在此基础上研究了不同条件下改性沸石的除氟效果．随着接触时间的延长，沸石的除氟效果增强，但在40min以后增加缓慢，其吸附速度符合斑厄姆公式；随着原水质量浓度的增大，吸附容量也逐渐增大，吸附等温线可用Freundlich等温式描述．在动态试验中，改性沸石表现出了良好的除氟性能，其中，滤层的高度对吸附容量影响较大，随着滤层高度的增加，合格的出水体积也增加．改性沸石经再生后反复使用10次仍有较强的除氟能力．     

CeO_2@SiO_2微球吸附剂的制备及对氟离子的高效吸附

为研究真空旋转蒸发技术制备CeO_2@SiO_2新型吸附剂对氟离子的吸附行为,使用多孔二氧化硅微球为载体,分别采用四水合硫酸铈、六水合硝酸亚铈和七水合氯化亚铈为铈源,采用BET、XRD和SEM-EDS等对合成材料进行性能表征,并通过静态吸附实验分析了担载量、p H值、吸附时间、液固比和氟离子浓度对CeO_2@SiO_2吸附性能的影响。结果表明:以七水合氯化亚铈为铈源制备的CeO_2@SiO_2新型吸附剂对氟离子去除效果最佳,其最佳合成温度为75℃,二氧化硅微球添加量为4 g时,获得最佳担载量;该吸附过程均符合准二级动力学模型、颗粒内扩散模型和Freundlich等温模型;在p H=3、吸附时间1 h和液固比为0. 15 g/100mL的条件下,CeO_2@SiO_2新型吸附剂对氟离子获得较好的去除效果,在Freundlich模型中n=5. 142,该过程为优惠吸附。     

沸石改性吸附氨氮的试验研究

比较了在不同改性条件下沸石对氨氮的去除效果,结果表明:NaCl改性效果明显,6%盐溶液浓度改性沸石氨氮去除率可达95.3%;酸浸改性沸石吸附性能明显优于碱浸改性沸石;在2h的浸泡时间下,酸溶液浓度升高,改性沸石的氨氮吸附效果降低.     

粉煤灰处理含氟废水的研究

以粉煤灰为吸附剂,应用于去除模拟废水中的氟,探讨了吸附时间、吸附剂用量、溶液pH、氟溶液初始浓度、温度对吸附效率的影响。结果表明：吸附时间、吸附剂用量、溶液pH、氟溶液初始浓度对吸附效率影响较大,酸性条件有利于吸附,温度对吸附效率影响不大。     

响应曲面法优化粉煤灰合成沸石去除氟离子的工艺条件

为了分析和预测粉煤灰合成沸石的最佳合成条件，以及探讨合成产品对氟离子的去除效果，采用Box-Behnken响应曲面法进行试验研究，以氟离子去除率为响应值，应用Design Expert 8.0软件对试验进行设计，对试验结果进行分析。研究表明最佳优化条件为：灰碱比1∶2,熔融温度570℃,煅烧时间2 h,晶化时间8 h。对此条件进行获取与验证，结果表明真实的去除率平均值为60.06%与预测值仅差2.981 7%。研究证明通过响应曲面法模拟得到的优化条件预测效果良好，且最佳条件下合成的沸石除氟性能优异。     

改性沸石处理氨氮废水实验研究

研究经NaCl溶液-焙烧改性后的沸石对废水中氨氮的去除效果.实验结果表明,当NaCl溶液质量浓度为70g·L-1,焙烧温度为300℃时可获得性能最佳的改性沸石;当氨氮废水溶液pH值为4～8、改性沸石投加量为1g、搅拌时间为30min时,对50mL浓度为100mg·L-1的废水的氨氮去除率可达92%以上.氨氮吸附等温线较...     

不同预处理方式对改性沸石吸附氟离子的影响

为除去饮用水中的氟离子,实验采用改性的天然沸石去除模拟饮用水中的氟离子,并研究两种不同预处理方式对改性沸石去除氟离子的影响.采用氯化铵进行预处理,除氟率可达95%;采用氢氧化钠进行预处理,除氟率可达85%.通过进一步氯化铵条件下的动态除氟实验,改性沸石除氟用氯化铵预处理效果较好,适宜在弱酸性条件下进行.     

壳聚糖对锆离子吸附性能研究

用分光光度法研究壳聚糖对锆离子的吸附性能.分别探讨了时间、温度、pH值以及外加离子浓度对壳聚糖(CTS)吸附锆离子的影响.结果表明:壳聚糖对锆离子的吸附,开始时比较快,20 min后吸附速率显著变慢;温度愈高,吸附量(率)愈大;pH值的影响较为显著,当pH=9左右时,吸附量最大;NaCl溶液对壳聚糖吸附具有抑制作用,NaCl的浓度越大,抑制作用越明显;壳聚糖对锆离子的吸附,服从Arrhenius方程,吸附表现活化能Ea=3.197 kJ/mol.并用IR、XRD及XPS等检测结果证实了壳聚糖与锆离子之间配位键的存在,说明壳聚糖对锆离子的吸附主要是化学吸附.     

改性天然沸石的制备及对氨氮的吸附

在不同温度及超声辐射条件下,用NaCl溶液浸泡天然沸石来对其进行表面改性,以强化其对氨氮的吸附.应用静态吸附法分别测定了氨离子在天然沸石和美国产Champion、中国台湾产AZOO沸石和改性沸石上的吸附离子交换等温线,并探讨了溶液pH值、焙烧温度和浸泡方法对沸石吸附氨氮的影响.研究结果表明:天然沸石吸附氨氮的最佳pH值范围在3~9之间,吸附过程以离子交换作用为主;高温焙烧会引起沸石脱水,从而导致孔壁坍塌,使沸石孔径增大,比表面积减小,降低了对氨氮的吸附交换能力;经98℃NaCl溶液浸泡后,沸石中Na 的含量增加,沸石对氨氮的吸附交换容量明显增大,超过了美国产Champion沸石和中国台湾产AZOO沸石.     

碳羟基磷灰石的合成及其对F~-的吸附

利用X射线衍射对溶胶凝胶法合成的纳米碳羟基磷灰石(n-CHAP)样品进行表征。考察溶液pH值、反应时间和氟离子(F-)的初始浓度对n-CHAP吸附牙膏中F-的影响,探讨其反应机理。结果表明:F-的去除主要是通过静电吸引和离子交换作用实现;Langmuir吸附等温线模型与实验数据的拟合度较高;在180 min时吸附达到平衡,F-在n-CHAP的吸附动力学过程符合拟二级动力学方程;使用n-CHAP处理含氟工业废水,除氟效率达92.0%。     

改性黏土除氟剂的吸附作用及其动力学研究

针对常见黏土类除氟剂硬度低、易破碎等问题,研制出一种添加黏结剂A的改性黏土除氟剂,并对除氟剂的制备条件进行研究;考察除氟剂投加量、pH、温度及初始F-质量浓度等因素对吸附效果的影响,并进行吸附动力学的研究.研究结果表明:将10%的黏结剂A溶液以40%的比例添加到原黏土除氟剂中,在150℃下热处理1.5 h所制得除氟剂的硬度及吸附效果最佳.在处理试验用水时,改性黏土除氟剂的吸附容量随投加量的减少而增加,当投加量为200 mL溶液中投加1 g时,改性黏土除氟剂对氟的吸附基本达到饱和;随着初始溶液F-质量浓度及温度的升高,改性黏土除氟剂吸附容量增大;除氟剂对F-的吸附容量在弱酸性条件下较大;在试验质量浓度范围内其吸附过程符合Langmuir等温吸附模型;F-在改性黏土除氟剂上的吸附符合准二级反应动力学模型.     

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。     

活化沸石吸附水中氨氮影响因素及动力学研究

采用碱溶液浸泡及高温加热的方法对天然沸石进行活化,通过批实验考察了活化前后沸石对氨氮的吸附性能及影响因素,并进行了吸附动力学分析及脱附研究。结果表明:沸石粒径越小,对氨氮的吸附能力越强;较小粒径沸石(1.5 mm)经低浓度石灰水浸泡、150℃加热活化后,氨氮单位吸附量提高了11.2%和13.2%,但对较大粒径(3 mm)沸石的活化效果不明显;弱酸性条件最有利于沸石对氨氮的吸附。沸石对氨氮的平衡吸附量随着氨氮平衡浓度的增大而增大,Freundlich方程比Langmuir方程更适用于描述氨氮在沸石上的吸附行为;相比假一级动力学模型,假二级动力学模型能够更好地拟合沸石对氨氮的吸附动力学实验数据。在10 mmol/L Ca(OH)2中,氨氮的解吸率是在相同浓度Na Cl溶液中的3.5倍,即利用碱溶液作为沸石的洗脱剂,可大大提高其再生利用率。     

粉煤灰沸石对甲基橙的吸附研究

采用微波多段合成技术制备了Na-P1型粉煤灰沸石,并改性用于去除印染废水中的甲基橙。重点考察了pH值、沸石用量、甲基橙的浓度以及吸附时间对废水中甲基橙去除率的影响,探讨了沸石吸附甲基橙的机理。研究表明,将粉煤灰沸石用浓度为15g/L的十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)活化6h,能够大大提高其吸附能力。在考察范围内,甲基橙去除率随pH值的下降,吸附时间的延长和沸石用量的增多而增加。吸附等温线拟合结果表明,去除甲基橙过程符合Langmuir吸附等温式。     

粉煤灰沸石颗粒滤柱去除氮和磷的动态运行

利用粉煤灰合成沸石,研究了其在去除污水中氨氮和磷酸盐方面的应用.结果表明,合成沸石对废水中的氨氮和磷酸盐具有显著的脱除效果.对氨氮和磷酸盐的吸附净化均随时间增加而变化,但均在24 h后基本达到平衡.随合成沸石投加量的增加,去除污水中氮、磷的效果越好,但在投加量为8 g·L-1 以上时去除率的增加明显放慢.合成沸石在pH为7～9时氨氮去除率最高,为60%以上,磷的去除相反,在pH为7～9时去除率最低,为85%左右.合成沸石对氨氮的吸附为放热反应,温度越高,氨氮去除率下降越明显;对磷的吸附为吸热反应,温度升高对合成沸石除磷有利.     

改性红辉沸石对重金属离子铅的吸附性能研究

本文研究了产于广西资源县车田乡的红辉沸石对重金属离子铅的吸附性能,考察了铅离子溶液的pH值、温度、吸附时间、吸附剂用量等因素对吸附率的影响。实验研究初步得出红辉沸石对铅离子的最佳吸附条件为:25℃,pH=5.0~6.0即弱酸条件,吸附时间为2.5h,当铅离子浓度为100 mg/L,沸石投加量为1.0g,其吸附率为92%~93.5%;用H2SO4改性沸石后对铅离子的吸附率和吸附容量影响有较大提高,平均吸附容量达2.271mg/g,经过再生实验结果仍然具有较高的吸附率。