分光光度法测定改性麦饭石对回收Cr^(3+)废液吸附性能研究实验设计

该文从绿色环保角度出发,引导学生思考处理实验教学中回收Cr^(3+)废液的方法。实验制备了MnO_(2)改性麦饭石,并用XRD和SEM表征其结构;设计了分光光度法测定改性后麦饭石对回收Cr^(3+)废液的吸附作用;考查了吸附剂用量、吸附时间和温度对吸附性能的影响;得出在最佳吸附条件下的吸附率达到96.2%的结论。该创新设计实验综合了多个实验的相关知识和操作技能,有助于低年级本科生分析问题、解决问题能力的培养,拓展专业思维视野、培养创新意识、提升研究能力和科学素养。

改性麦饭石固定化颗粒处理AMD的特性试验

针对硫酸盐还原菌(SRB)处理多组分煤矿酸性废水(AMD)易受低p H值和高浓度重金属离子抑制等问题,采用PVC-硼酸,添加30%SRB污泥、5%玉米芯、5%铁屑和15%改性和未改性麦饭石分别包埋制作1号和2号固定化颗粒,并对1号和2号颗粒进行动力学、吸附容量及1号颗粒在不同SO_4^(2-),Mn^(2+),H+初始浓度下对SO_4^(2-),Mn^(2+)处理过程实验。结果表明,1号和2号颗粒对SO_4^(2-)的还原过程符合一级动力学,1号颗粒的最大还原速率(88.2 mg/(L·h))大于2号颗粒(82.4 mg/(L·h)),拟二级动力学模型能够很好地描述1号和2号颗粒Mn^(2+)吸附机理,1号和2号颗粒对Mn^(2+)等温吸附模型更好地符合Freundlich方程,可见,改性麦饭石固定化颗粒异化还原SO_4^(2-)活性更好,阳离子间竞争吸附影响较小。且初始SO_4^(2-)浓度通过改变体系中COD/SO_4^(2-)和颗粒内外的浓度差影响固定化颗粒的代谢过程,颗粒代谢性能受Mn^(2+)浓度影响较小,有较好调节p H能力。

改性麦饭石去除饮用水中的砷

饮用水中砷超标会严重危害人的身体健康。该文利用MnO2对麦饭石进行改性,制备了一种高效的吸附剂;同时研究了在不同pH值、接触时间、改性麦饭石的投加量及砷的初始浓度条件下,改性麦饭石对饮用水中As(V)的去除。研究结果表明:在以上不同条件下,改性麦饭石对水中As(V)均有一定的去除效果。当pH值为6、接触时间为60 min、改性麦饭石投加量为1 000 mg/L、水中As(V)的初始浓度为100μg/L时,改性麦饭石对饮用水中的As(V)的去除率为91%,此时水中砷的含量低于国家生活饮用水卫生标准(10μg/L)。

麦饭石改性粘胶混纺织物与纯棉织物性能对比

研究棉麦饭石改性粘胶纤维混纺织物的基本性能。在其他结构参数相同的条件下,对比测试了棉麦饭石改性粘胶混纺织物与纯棉织物的顶破强力、耐磨性、刚柔性、悬垂性、透气性、透湿性等主要性能,同时测试分析了棉麦饭石改性粘胶混纺织物的抗菌性和远红外保暖性能。结果表明:棉麦饭石改性粘胶混纺织物除了具备纯棉织物所没有的抗菌、远红外保暖特种功能外,其透气性、透湿性、柔软度和悬垂性均优于纯棉织物,而其抗顶破性能及耐磨性能均稍差于纯棉织物。指出:麦饭石改性粘胶混纺织物是一种较好的保健服装用织物,在使用时应注意进行相关加固处理,以保证其服用性能符合要求。

麦饭石SRB污泥固定颗粒的稳定性及生物活性实验

针对我国煤矿酸性废水(ACMD)腐蚀性强、锰硫含量高的特点,基于微生物固定化技术,将改性麦饭石与硫酸盐还原菌污泥(SRB)有机结合,制成一种用于处理ACMD的改性麦饭石固定化SRB污泥颗粒。通过进行颗粒对酸碱盐溶液的稳定性试验及对比有无麦饭石颗粒膨胀率、OD600和SO42-的处理效果,探讨颗粒的结构稳定性及改性麦饭石对颗粒结构稳定、生物活性的影响,初步分析颗粒的适用性及可行性。结果表明,颗粒能满足对一般酸度较低ACMD的稳定性要求,有麦饭石颗粒的结构膨胀、基质外泄情况及SO42-去除效果优于无麦饭石颗粒,说明麦饭石对颗粒的结构稳定性、生物活性有一定的积极影响。

铁改性基质人工湿地对农田径流中磷的去除和吸附特征

为了加强人工湿地在南方红壤区农田径流应用时的除磷效果,在基质中添加自制的氯化铁改性麦饭石构建强化型人工湿地,通过模拟实验对比研究铁改性麦饭石的加入对农田径流中磷的处理效果,和基质中4种主要形态磷的吸附特征。结果显示,强化型人工湿地运行初期对总磷的平均去除率为91.75%,运行5个月后为87.86%,均高于普通人工湿地的73.31%和41.90%;基质中磷的4种形态吸附量依次为铁铝磷>腐殖质磷>弱吸附磷>钙镁磷,磷的吸附总量为4304.30 mg,为普通人工湿地的1.3倍。研究表明强化型人工湿地中铁改性麦饭石具有较好的磷吸附容量177.75 mg·kg-1,且能促使释放敏感磷转化为稳定的铁铝磷,从而强化人工湿地对农田径流中磷的去除能力。本研究为人工湿地等生态技术增强除磷效果提供理论基础和设计依据。

复合酵素和麦饭石在黑臭水体处理中的应用研究

本文重点介绍用复合酵素和改性麦饭石对黑臭水体进行修复试验的方法以及原理,利用复合酵素和改性麦饭石的协同作用,对黑臭水体中的NH_3、COD、BOD5、S^(2-)及Fe、Mn等重金属有较高的去除率。试验表明,当水体中复合酶的浓度达5.5 mg/L、改性麦饭石的浓度达到0.4 mg/L时,COD、BOD_5、NH_3、S^(2-)及Fe、Mn降低率分别为84.7%、84.8%、65.3%、95.5%、63.8%、66.3%,处理效果最佳。

麦饭石固定化SRB污泥颗粒处理模拟煤矿酸性废水的适应性

针对多组分煤矿酸性废水(ACMD)污染严重、治理费用高的特点,采用PVA—硼酸包埋交联法制作以硫酸盐还原菌(SRB)和盐改性麦饭石为主体的固定化颗粒,依据不同水力负荷和污染负荷构造3组动态柱,对固定化颗粒进行水力条件适应性实验研究。结果表明,固定化颗粒在低水力负荷0.085 m3·(m^2·d)-1,水力停留时间32.495 h下运行效果较好,SO_4^(2-)和Mn^(2+)去除率分别为65.90%和37.65%,出水COD浓度635.06 mg·L^(-1),总铁元素TFe释放量4.03 mg·L^(-1),出水pH 6.94。提高污染物SO_4^(2-)和Mn^(2+)浓度到(2 657±96)mg·L^(-1)和(13.33±1.75)mg·L^(-1),SO_4^(2-)和Mn^(2+)去除率仍可达40.07%和20.52%,出水COD浓度64.07 mg·L^(-1),总铁元素TFe释放量2.69 mg·L^(-1),出水pH为7.38,综合处理效果较好,颗粒对高浓度污染物适应性较强,具有一定抗冲击负荷能力。

绵羊毛/麦饭石改性粘纤的定量方法研究

麦饭石改性粘纤有良好的透气性、透湿性、保暖性,也能保持织物的坚牢度、折皱性、刚柔性、悬垂性、抗起毛起球性,是一种理想的保健功能性纤维。本研究选择已知配比的绵羊毛/麦饭石粘纤,从绵羊毛和粘纤本身的化学溶解特性出发,选择1mol/L次氯酸钠、75%硫酸、59.5%硫酸以及浓盐酸4种方法对其进行定量分析。结果表明:59.5%硫酸法并不适用;1mol/L次氯酸钠及75%硫酸法可以拓展试验范围;浓盐酸是最优方法。