NaOH改性玉米秸秆对石油类污染物的吸附研究

采用正交试验设计,对农业废弃物玉米秸秆进行NaOH化学改性,制得吸附剂,并分别考察其对原油、0#柴油、97#汽油的吸附性能。结果表明,在温度为80℃、NaOH质量分数为1%、固液比为1∶20、时间为12 h的条件下,玉米秸秆经NaOH改性后对3种油类的最大吸附量分别比改性前提高了22.62%、37.57%和38.50%。对改性前后秸秆主要组成成分和FTIR的分析发现,改性后秸秆中木质素和半纤维素的相对含量减少了,纤维素的相对含量增加了;主要存在于木质素和半纤维素中的羧基在改性后显著减少,代表纤维素的醇峰峰值却得到了提升,与改性前后组分变化一致。通过对比分析改性前后玉米秸秆的SEM图像表明,NaOH破坏了玉米秸秆的原始表面结构,使其变得疏松多孔,从而更加有利于秸秆对油的吸附。

NaOH改性稻秆对亚甲基蓝染料吸附性能的研究

为解决农村稻秆的资源化利用问题,将稻秆用NaOH改性做吸附剂处理亚甲基蓝染料废水;考察pH值、吸附剂投加量、染料浓度和温度对染料吸附性能的影响;分析改性稻秆对亚甲基蓝染料的吸附动力学过程。研究结果表明,亚甲基蓝浓度为150mg/L,pH值为12、吸附剂投加量为4g/L时,改性稻秆对亚甲基蓝染料有很好的去除效果,染料的吸附率达到98.1%;改性稻秆对亚甲基蓝染料的吸附符合Freundlich等温模型,最大吸附量为52.910mg/g,升高温度能够增加吸附剂对亚甲基蓝染料的吸附效果;改性稻秆吸附亚甲基蓝是一个快速吸附过程,符合伪二级吸附动力学方程。

NaOH改性珍珠岩对重金属离子的吸附研究

以珍珠岩为吸附剂,经NaOH溶液改性后,进行Cd^(2+)、Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附实验,研究吸附剂碱改性对重金属离子的吸附性能.结果表明,碱改性后珍珠岩对Cd^(2+)、Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附去除率明显高于未改性的珍珠岩.在重金属离子溶液初始质量浓度为100 mg/L时,改性珍珠岩对Cd^(2+)、Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附率分别为54.15%,96.34%和48.69%;未改性珍珠岩对Cd^(2+)、Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附率分别为18.41%、29.31%和15.98%.碱改性吸附剂对3种重金属离子的吸附,以对Cu^(2+)的去除最佳,吸附去除容量大小为Cu^(2+)>Zn^(2+)>Cd^(2+).

NaOH改性花生壳对亚甲基蓝染料吸附性能的研究

花生壳用5%的NaOH溶液改性作吸附剂处理亚甲基蓝染料废水,考察pH值、吸附剂投加量、染料浓度和温度及吸附时间对染料吸附性能的影响。结果表明,吸附最佳的工艺条件为:温度25℃,吸附剂投加量0.3 g,亚甲基蓝的初始浓度3.5 g/mL,反应时间135 min,pH值7。此时改性花生壳对亚甲基蓝的吸附率达99.57%。

NaOH改性粉煤灰对废水中Pb^(2+)的吸附特性研究

采用批吸附试验探究NaOH改性粉煤灰对含Pb2+废水吸附特性。结果表明,NaOH改性粉煤灰对Pb2+具有较强的吸附效果,在固液比为0.9 g/L、温度为25℃、Pb^(2+)溶液质量浓度为100 mg/L条件下,吸附反应在30 min基本达到平衡,Pb2+去除率为96.02%,吸附容量为106.69 mg/g。由吸附等温线模型得出吸附主要在单分子层表面进行。吸附动力学特征表明吸附主要限速步骤为化学吸附。吸附反应存在物理吸附和化学吸附。

NaOH改性稻壳对亚甲基蓝的吸附性能研究

采用NaOH改性稻壳为吸附剂,探究稻壳在不同条件下对亚甲基蓝的吸附性能。同时利用比表面积测定、扫描电镜、红外光谱等表征手段对改性前后的吸附剂进行物化特性、样品形貌等分析。结果表明,采用4 wt.%NaOH改性稻壳,亚甲基蓝溶液的初始浓度为80 mg·L^(-1)、pH为6.0、温度为25℃、震荡时间为12 h、吸附剂用量为2.0 g·L^(-1)时,吸附量为39.69 mg·g^(-1),吸附率达99%以上,比未改性稻壳吸附量提高了107%。改性稻壳对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir等温线。

NaOH改性粉煤灰吸附溶液中Cu^(2+)的研究

为提高粉煤灰对Cu^(2+)的吸附能力,采用NaOH改性,用改性的粉煤灰吸附水中的Cu^(2+)。用NaOH浓度,粉煤灰用量,搅拌吸附时间做三变量实验。结果表明:4.0 mol/L NaOH改性的粉煤灰性能最佳,改性粉煤灰用量为1.0 g,搅拌吸附30 min对Cu^(2+)去除率为99.3%。吸附过程符合拟二级动力学模型,不同变量吸附符合Freundlich等温线模型。通过电镜、比表面积、红外、XRD表征NaOH改性粉煤灰发现,NaOH改性前后粉煤灰的主峰形没有变化,但表面变的粗糙,比表面积增大,增强了粉煤灰的吸附效果。

半柔性路面NaOH改性胶粉砂浆性能试验

改善水泥砂浆的变形能力,提高刚柔组分变形的一致性是提高半柔性路面抗裂性能的有效途径之一。本研究通过抗压抗折强度试验、流动度、收缩率试验和收缩开裂试验综合评价NaOH改性胶粉对半柔性路面砂浆强度和体积稳定性的影响。结果表明,通过NaOH对胶粉进行改性处置后,胶粉砂浆的均匀性得到了改善,力学强度和抗裂性能均得到明显提高。本研究得到的NaOH改性胶粉砂浆具有更好的体积稳定性,可减少半柔性路面的开裂。

NaOH改性荷梗生物炭的制备及对苯酚的吸附特性

工业含酚废水的产生和苯酚运输的意外泄漏会对环境安全和人类健康造成威胁。以荷梗为原料,利用NaOH改性制备一种新型的高性能苯酚吸附剂。通过正交实验对吸附剂的制备条件(质量比、活化温度、活化时间)进行优化并研究吸附过程的等温吸附、动力学吸附和共存离子竞争。结果表明:在活化温度800℃、活化时间1.5 h、LBC/NaOH质量比为1∶3的条件下制备的SBC最佳,BET比表面积为2689.00 m^(2)/g,最大吸附容量为156.25 mg/g;Freundlich模型更适合描述对苯酚的等温吸附过程,而准一级动力学模型更适合描述对苯酚的动力学吸附过程;NaOH改性荷梗生物炭对苯酚的吸附机理主要包括表面吸附/孔隙填充机制、π-π相互作用和静电吸附作用;随着苯酚溶液pH值的增加,吸附量降低;NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)共存离子对SBC对苯酚的吸附没有明显影响,NH_(4)^(+)离子有一定的促进作用,而PO_(4)^(3-)、Cd^(2+)、Pb^(2+)离子则有一定的抑制作用。

NaOH预处理对橡胶混凝土力学性能影响试验研究

为探究NaOH溶液预处理橡胶颗粒的浓度和时间对橡胶混凝土物理力学性能的影响,将橡胶颗粒浸泡在不同改性浓度(质量浓度)NaOH溶液中进行了不同改性时间的预处理,然后测定了橡胶混凝土试件的抗压强度及抗折强度。结果表明:橡胶混凝土的抗压强度和抗折强度总体均随改性浓度的增大和改性时间的延长呈先升高后降低的变化趋势;在一定改性浓度和改性时间范围内,NaOH预处理能提高橡胶混凝土的抗压强度和抗折强度,其中,抗压强度变化幅度显著大于抗折强度,两者受改性时间的影响显著强于改性浓度;当改性浓度为4%、改性时间为12 h时,改性效果最佳。

蒙脱石改性材料制备及其对低浓度含钴溶液中钴的吸附行为

针对含钴废渣酸浸余液中低浓度Co^(2+)提取困难的问题,采用NaOH和S与蒙脱石混合焙烧的方法制备出硫改性蒙脱石复合材料,用于酸浸余液中Co^(2+)的吸附。对所制备的硫改性蒙脱石复合材料对Co^(2+)的吸附性能进行研究。研究表明,改性后,S被成功地负载在蒙脱石表面,并和Na均匀分布在蒙脱石结构中;在初始Co^(2+)浓度为100μg·L^(-1)、溶液pH值为8、吸附剂用量为3 g·L^(-1)、吸附时间10 h的条件下,硫改性蒙脱石复合材料最大吸附容量为90 mg·g^(-1),Co^(2+)的回收率可以达到95%。此外,对硫改性蒙脱石复合材料吸附Co^(2+)的过程进行研究时发现:该过程符合准二级动力学模型,R^(2)为0.9990。溶液中的Co^(2+)会以两种方式进入改性蒙脱石中,一是Co^(2+)与S2-以软硬酸碱作用力相结合,二是Co^(2+)会取代蒙脱石层间结构中的Na,从而达到高效提取Co^(2+)的目的。

改性活性炭纤维活化过硫酸盐深度处理焦化废水及降解吡啶

采用NaOH改性活性炭纤维(ACF)活化过硫酸盐(PMS)深度处理焦化废水及降解吡啶.考察了NaOH-ACF投加量、PMS浓度、初始pH值对焦化废水生化出水中化学需氧量(COD)、色度去除效果及吡啶降解效果的影响.结果表明,NaOH-ACF/PMS体系可以有效去除焦化废水中的有机物和色度,并完全降解吡啶.材料表征结果表明,NaOH-ACF具有丰富的表面官能团,吸附和催化性能良好.NaOH-ACF投加量为2.0g/L、PMS浓度为6.0mmol/L、初始pH值为7.0、温度为25,℃反应120min,焦化废水生化出水中COD和色度的去除率分别达85.7%和93.8%,吡啶初始浓度为10mg/L,降解率为100%.发光细菌毒性实验表明,在最佳反应条件下NaOH-ACF/PM体系深度处理焦化废水可以有效脱毒.自由基鉴定实验证实,NaOH-ACF/PMS体系中同时存在硫酸根自由基(SO_(4)^(-)·)和羟基自由基(·OH).气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析显示,焦化废水生化出水中的大分子、复杂有机物在体系中完全矿化或者转化为小分子物质,吡啶通过羟基化和去氢作用可以完全降解.

活性炭的改性及电吸附除磷研究

以果壳活性炭为原料,采用NaOH活化法在不同配比下制备改性活性炭,分析改性前后活性炭的表面性质及电化学性能变化,并将活性炭制备成电极材料对含磷废水进行电吸附实验,探究活性炭吸附除磷性能。结果表明:改性后的活性炭孔隙变得发达,比表面积及中孔含量增加,微孔孔径变宽,比电容较大,具有良好的双电层电容特性,其中AC1由于丰富的孔结构,比电容最大,达到了110.51 F·g^(-1)。电吸附除磷实验中,改性活性炭较未改性活性炭具有更大的磷吸附量,AC1最高饱和吸附量达到了4.55 mg·g^(-1),比未改性活性炭提升了41.74%;电吸附除磷实验结果更加符合准一级动力学过程。

改性生物质活性炭对水溶液中Cu^(2+)的吸附研究

研究以玉米秸秆为原料制备生物质活性炭,并分别进行NaOH和HNO_(3)改性。考察三种生物质活性炭的用量和粒径、水溶液pH值和吸附时间对水溶液中Cu^(2+)吸附性能的影响,并对其等温吸附特征、吸附动力学和吸附热力学进行研究。结果表明:当0.15~0.30 mm的生物质活性炭投加量为0.30 g,pH值为6.0时,对溶液中Cu^(2+)具有很好的去除率,在360 min时达到吸附平衡;吸附过程符合Langmuir和Freundlich模型以及准二级动力学方程,且热力学参数ΔG^(0)<0,ΔH^(0)和ΔS^(0)>0,为自发的、吸热的和熵增的过程,对水溶液中Cu^(2+)均具有较好的亲和力;相同条件下,三种生物质活性炭对Cu^(2+)的吸附效果表现为:NaOH改性>HNO_(3)改性>未改性。

桤木木屑对废水中Hg^(2+)的静态吸附

研究了未改性、HNO3改性和NaOH改性桤木木屑对水中Hg2+的吸附特性,并探讨了Hg2+初始浓度、吸附时间和吸附温度对吸附率的影响。结果表明,在实验条件下,3种木屑对水中Hg2+均有较好的吸附效果,吸附率可达99%以上。其中,N aOH改性木屑的吸附效果最好,平衡吸附量为3.00μg/g。结果表明,利用N aOH改性桤木木屑制备废水中Hg2+吸附材料具有很好的应用前景。