氮掺杂介孔碳对含Pb(Ⅱ)隧洞施工废水的吸附性能

采用硬模板法制备氮掺杂介孔碳,分别采用比表面积分析仪、透射电镜、红外光谱仪和X射线光电子能谱分析表征材料结构及理化性质。将该材料应用于对2种隧洞施工废水中Pb(Ⅱ)的吸附,研究pH、反应时间对吸附效果的影响以及反应动力学、等温模型。研究发现,该体系的吸附动力学与二级动力学方程基本一致,其吸附特性与Langmuir和Temkin等温模型相适应。实验结果与表征结果表明,材料吸附Pb(Ⅱ)的过程涉及到静电作用、孔道扩散等物理吸附以及表面含氮官能团与Pb(Ⅱ)的化学吸附。2种废水中基于Langmuir模型的最大吸附量分别为493.5 mg/g和603.9 mg/g。吸附材料可通过HCl处理实现有效再生与重复利用。

泰妙菌素废盐活性炭的制备及吸附EDTA-Pb(Ⅱ)的研究

工业废水中的有机配体和重金属离子结合形成络合态重金属,络合态重金属的排放会导致严重的环境及人体健康问题。采用热解炭化法将医药固体废弃物——泰妙菌素废盐制备成废盐活性炭(WSAC)并用于去除模拟废水中的EDTA-Pb(Ⅱ),利用SEM、BET表征WSAC的性质;基于静态吸附试验研究了溶液初始pH、共存离子对WSAC吸附EDTA-Pb(Ⅱ)行为的影响;通过吸附动力学、等温线拟合,利用FTIR、TOC、Zeta电位等表征探究其吸附机理。结果表明:WSAC对EDTA-Pb(Ⅱ)的吸附过程符合伪一级动力学和Langmuir模型,吸附速率受物理过程主导且为单分子层均相吸附;随着pH的升高,WSAC对EDTA-Pb(Ⅱ)的吸附效果降低;共存阴离子的加入会与EDTA-Pb(Ⅱ)竞争吸附位点,对吸附起抑制作用;WSAC对EDTA-Pb(Ⅱ)的吸附机制主要为孔隙填充和静电吸附的协同作用。将WSAC用于吸附工业废水中的EDTA-Pb(Ⅱ),为泰妙菌素废盐的资源化利用提供一种途径,也为工业废水中EDTA-Pb(Ⅱ)的去除提供新方法。

壳聚糖/磁性核桃壳生物炭的制备及其对高浓度Pb(Ⅱ)的吸附

以核桃壳粉作为生物质原料,依次采用H_(2)O_(2)和FeCl_(3)为改性剂,在限氧条件下制备磁性核桃壳生物炭,然后以壳聚糖为改性剂、聚乙二醇为交联剂,制备了壳聚糖/磁性核桃壳生物炭复合材料(CS/MWSB),采用SEM、FT-IR、N_(2)脱附、XRD、XPS、VSM技术对其形貌和理化性质进行表征,并通过静态试验考察了CS/MWSB对模拟废水中Pb(Ⅱ)的吸附性能。结果表明:CS/MWSB的表面有大量微孔结构,表面负载球状Fe_(3)O_(4)颗粒和壳聚糖,CS/MWSB的活性基团和芳香基团有所增加;壳聚糖负载量为30%的CS/MWSB对Pb(Ⅱ)的吸附能力最强;对于初始浓度为400 mg/L的Pb(Ⅱ)溶液,当吸附剂投加量为4 g/L时,在pH为5.0、温度为40℃吸附3 h时,CS/MWSB对Pb(Ⅱ)的吸附率达90.86%,吸附容量为89.86 mg/g;CS/MWSB对Pb(Ⅱ)的吸附符合准二级动力学方程,吸附过程以化学吸附为主。CS/MWSB可用于对于高浓度Pb(Ⅱ)废水的处理。

天然铁的硫化物处理含Pb(Ⅱ)废水的实验研究

本文利用天然铁的硫化物处理含Ｐｂ（ Ⅱ） 废水，实验结果表明：增加投样量、减小试样粒径、升高初始ｐＨ 值、降低含Ｐｂ（ Ⅱ） 废水体积，均有利于降低溶液中溶解Ｐｂ（ Ⅱ） 的浓度。此外，本文对一些实验机理也作了初步讨论。

改性核桃壳生物炭的制备及其对Pb(Ⅱ)的吸附研究

为了考察农林废弃物核桃壳对重金属Pb(Ⅱ)的吸附性能,以核桃壳为原料,采用微波-H_(2)O_(2)耦合改性的方法制备改性核桃壳生物炭,并对其进行电子扫描电镜、X射线衍射和红外吸收光谱分析。考察了溶液pH值、核桃壳生物炭投加量、吸附时间、温度、Pb(Ⅱ)初始浓度等因素对改性核桃壳生物炭吸附模拟水溶液中Pb(Ⅱ)的影响。表征结果表明,改性生物炭具有无定形碳结构,炭颗粒表面具有微米级的大小不一、形状各异的孔隙结构;C■0、C—O、C■C等基团的含量较改性前有所增加。在初始离子浓度为400 mg/L、核桃壳生物炭投加量为16 mg/L、pH值为4.0、温度25℃、吸附时间180 min的条件下,改性生物炭对Pb(Ⅱ)的吸附率达到99.5%。吸附试验结果表明,微波-H_(2)O_(2)耦合改性核桃壳生物炭对于高浓度含Pb(Ⅱ)废水具有良好的吸附效果。

二氧化碳驱动离子液体双水相萃取分离印染废水中痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)

制备具有可逆疏水-亲水转变性能的离子液体(ILs),其在室温和常压下与H_(2)O表现出独特的相行为:在CO_(2)存在下为单相,而在脱除CO_(2)时为两相。因此,离子液体-H_(2)O-CO_(2)三相体系适合双水相萃取,且无需使用大量的电解质。建立了将该体系用于印染废水中痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)分离富集并联用原子吸收光谱仪测定其含量的新方法。结果表明,在pH为8.0时,Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)可以被[C_(6)DIPA][Im]相富集,富集倍率25倍,萃取率达到98.8%,Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)检出限分别为0.64 ng/mL和0.13 ng/mL。该方法具有绿色环保、萃取容量大、萃取时间短、灵敏度高等优点。用于标准水样和实际印染废水测定,结果令人满意。

多元素介孔分子筛在净化含Pb(Ⅱ)废水中的应用研究

以钾长石为主要原料,十六烷基三甲基溴化铵为模板剂在碱性条件下水热合成了多元素介孔分子筛。分别采用X射线粉晶衍射和氮气吸附-脱附等温线对所合成样品的结构性能进行了表征。利用介孔分子筛高比表面积和较大孔径的特点,将其用于含有重金属离子废水的净化处理,并研究了所合成样品对废水中Pb(Ⅱ)的吸附规律,对吸附剂用量、吸附时间、溶液pH值、温度和初始浓度等因素进行了详细的实验研究。

吸附-沉淀-光催化法处理鞣酸Pb(Ⅱ)废水的研究

通过吸附、沉淀和光催化法联合处理鞣酸Pb(Ⅱ)废水,考察了各因素对COD_(Cr)的影响。结果表明:D201树脂最佳用量20 g/L;CaO最佳用量0.67 g/L;光催化反应的最佳条件为:pH为7,P25用量1.6 g/L,H_2O_2用量6 ml/L。树脂吸附反应可除去98.2%的Pb^(2+),COD_(Cr)由4500.0 mg/L降低到1154.9 mg/L;吸附处理过的废水用CaO处理,COD_(Cr)降低到495.0 mg/L;沉淀处理过的废水用光催化处理,COD_(Cr)降低到87.5 mg/L。在最优的光催化反应条件下,废水连续反应8次,仍然可以达到GB14374—93污水排放标准。D201树脂可用0.1 mol/L的盐酸和15%的NH_4Cl洗脱再生。

红酵母生物吸附Pb(Ⅱ)的响应面分析（英文）

通过Box-Behnken设计对Pb^(2+)的生物吸附过程主要参数进行响应曲面分析优化.利用扫描电子显微镜、能量弥散X射线探测器以及傅里叶变换红外光谱,分析Pb^(2+)对生物质表面的生物吸附机理和特点.通过扫描电子显微镜和能量弥散X射线探测器可观察到Rhodotorula mucilaginosa生物质的形态和组成元素,显示生物吸附发生后存在铅离子.在初始条件下,Pb^(2+)的质量浓度为30 mg/L,pH为5.45,利用Design-Expert软件,通过响应面法得到响应面图,可以看出铅离子对生物质的最佳吸收值达到1.45 mg/g,吸收时间为25 min.二次型方差分析(ANOVA)证明该模型的相关性,其变异系数C.V.=2.4%,表明实验结果的准确性和可靠性.

吸附法测定废水中Pt(Ⅱ)的研究进展

水体中的重金属铅对生态环境及人类危害极大,吸附法在处理含铅废水中,具有工艺简单,成本低及操作方便等优点。低廉高效、对环境不产生或很少产生二次污染、可以循环使用的吸附材料能大大的降低废水的处理成本,具有十分重要的意义。本文综述了天然吸附剂、生物吸附剂及纳米吸附剂在含铅废水处理中的应用,并对新型吸附剂进行展望。

改性活性炭负载铁氧化物及其对Pb^(2+)的吸附特性

用过硫酸盐预处理活性炭,然后用化学沉淀法联合超声技术制备出磁性活性炭.该磁性活性炭具有比表面积高、官能团丰富和磁性能好等优点,其磁性活性炭比表面积为646.81 m^2/g,孔径为2.11 nm,孔容为0.33 m^2/g;官能团主要为羟基、羧基和酯基等;饱和磁化强度为10.07 emu/g,有利于吸附后的分离;剩余磁化强度为1.165 emu/g,具有一定的抗退磁能力.采用静态吸附实验的方法,比较了活性炭和制备的磁性活性炭在水溶液中对Pb^(2+)的吸附量,结果表明磁性活性炭对Pb^(2+)的饱和吸附量为68.925 mg/g,远超过活性炭对Pb^(2+)的吸附量(30.125 mg/g),显示出磁性活性炭对水溶液中Pb^(2+)优异的吸附性能.

重金属吸附剂巯基化花生壳制备条件的优化

以花生壳(PS)为原材料、L-半胱氨酸(L-Cys)为改性剂、碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)与N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)分别为催化剂与活化剂,通过酰胺化反应将重金属离子的强配位基团-SH引入花生壳,制备出重金属吸附剂—巯基化花生壳(CPS)。以CPS对水样中Pb(Ⅱ)的去除性能为评价指标,采用单因素试验、正交试验及响应面试验逐步优化CPS的制备条件。结果表明,反应体系pH值是影响CPS吸附除Pb(Ⅱ)性能的主要因素,PS和L-Cys的质量比次之,时间影响最小;最佳改性条件为m(PS)∶m(L-Cys)=1∶3.70,温度为66.1℃,pH为11.7,反应时间为4 h,此条件下制得的CPS对Pb(Ⅱ)的吸附量可达11.95 mg/g。

磁性柿单宁吸附剂对污水中铅的吸附去除研究

利用反相悬浮法将柿单宁材料与壳聚糖基体材料复合并加入纳米Fe3O4粒子进行修饰赋予其磁性分离性能,研究了该吸附剂对水溶液中Pb(II)的吸附性能,主要从溶液p H值、吸附热平衡和动力学角度出发。在温度为303 K,p H=4.5,Pb(II)的初始浓度为200 mg/L时,磁性改性柿单宁吸附剂对水溶液中Pb(II)的饱和吸附容量可达153 mg/g,其吸附平衡和吸附动力学能够很好地用Langmuir吸附方程和拟二级速率方程来拟合。研究工作表明,该吸附剂具有磁性易分离和金属离子高效吸附优良性能,在重金属污水治理方面具有很大的应用潜力。