腐植酸改性木屑对Cu^(2+)的吸附性能

以松木屑为原料,腐植酸为改性剂,制备出改性木屑吸附剂并研究其对废水中Cu^(2+)的吸附性能。采用FT-IR、SEM、XPS、XRD、BET、Zeta等手段对相关物质进行表征。结果表明改性木屑中含有羟基和羧基,有更好的孔隙结构,更加有助于吸附Cu^(2+)。探索吸附过程中吸附温度、溶液pH值、Cu^(2+)初始质量浓度和吸附时间对吸附效果的影响;探究吸附过程动力学、热力学变化。实验结果表明:吸附时间为20 min,温度为45℃,pH值为5时吸附效果最佳,吸附率为98.68%,吸附量为157.89 mg/g。该吸附剂对Cu^(2+)的吸附过程符合拟二级动力学模型,Freundlich吸附等温线模型能很好地描述该吸附行为。改性木屑吸附剂经过4次再生后,对Cu^(2+)的吸附率为77.59%。

氨基改性纤维素的制备及其对Cu^(2+)的吸附性能研究

以松木屑为原料,尿素为改性剂,制备了氨基改性纤维素并研究了其对废水中Cu^(2+)的吸附性能。通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、比表面积及孔径分析仪等对氨基改性纤维素进行表征,考察吸附过程中温度、溶液pH、Cu^(2+)初始质量浓度和时间对吸附效果的影响,探究了吸附过程动力学、热力学的影响。结果表明:氨基接枝到松木屑纤维素上;氨基改性纤维素呈多孔结构,晶型为纤维素Ⅰ型,结晶指数从35.34%增加到47.39%,比表面积减小了0.036m^(2)/g,其表面的电位从-19.1mV增加到-6.03mV。吸附时间为120min、温度为45℃,pH=5时吸附效果最佳,吸附率为84.4%,吸附量为6.75mg/g。氨基改性纤维素对Cu^(2+)的吸附过程符合准二级动力学模型,Freundlich等温吸附模型能较准确地描述吸附行为。

纤维素改性方法及吸附性能的研究进展

纤维素是生物质资源最典型的代表,诸多科研者将纤维素的改性及其在吸附中的应用作为一大研究重点。文章首先介绍通过机械粉碎法、高温蒸煮法、低温破碎法、蒸汽爆破法、微波/辐射法、酸法、碱法、生物法对天然纤维素进行预处理,然后介绍了纤维素的改性方法,主要有:氧化改性、酯化改性、醚化改性和接枝改性。氧化改性可引入醛基、酮基、羧基、烯醇基,酯化改性可引入羧基,接枝改性可引入氨基、酰胺、磺酸基等官能团。为提高纤维素的吸附性能,可根据纤维素的结构和吸附物质要求,对纤维素选用适当的预处理方法和改性方法。