钢渣吸附剂吸附机理的研究

采用间歇振荡法,研究了钢渣吸附模式、选择性以及等温吸附方程。结果表明,钢渣对阳离子的吸附容量远远大于对阴离子的吸附容量,其吸附模式属于离子交换;其对重金属离子具有一定的吸附选择性,其选择性能与离子的电性、电价、离子半径和水化热等因素有关;钢渣吸附Pb2+是单层吸附,符合Langmu ir等温吸附方程。

钢渣吸附处理苯酚废水的研究

采用恒温振荡的方法,考察了钢渣粒径、吸附温度、振荡速度、溶液pH值、溶液初始浓度对苯酚去除率的影响。结果表明,在粒径为120180目、pH=4.0、苯酚溶液浓度在500 mg/L以内、苯酚/钢渣质量比为1∶1 000时吸附效果最好。钢渣对苯酚的吸附能较好地符合Langmuir和Freundlich吸附等温线,线性相关系数分别为0.9971和0.9916,吸附机理为表面吸附。

钢渣对废水中磷的吸附性能

通过批次振荡实验研究了钢渣吸附磷的特性.结果表明,钢渣对磷的吸附过程符合Langmuir和Freundlich方程,理论饱和吸附量为0.33g/kg,为优惠型吸附.吸附动力学过程符合Lagergren准二级动力学方程,平衡吸附量随温度升高而增加,吸附速率主控步骤为液膜扩散和颗粒内扩散同时存在.吸附热力学参数ΔH>0,ΔG<0,ΔS>0,钢渣对磷的吸附为吸热、自发的物理吸附过程,升高温度有利于吸附进行.

硅藻土基复合除磷剂的制备及其吸附性能

以硅藻土为原料,通过引入钢渣复合的方法制备硅藻土基复合除磷剂,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对复合除磷剂进行表征,并研究投加浓度、吸附时间、pH值和温度对复合除磷剂吸附效果的影响。结果表明,与钢渣复合后,复合除磷剂中部分基团可能发生变化,晶体结构可能发生改变,出现新的晶相。静态除磷试验表明复合除磷剂的最佳反应条件:投加质量浓度2 g.L-1,吸附时间1 h,水样pH值为5,温度25℃。硅藻土基复合除磷剂对磷的吸附动力学行为符合准二级动力学模型;Freundlich、Langmuir和Redlich-Peterson吸附等温方程均能较好地描述复合除磷剂对磷的等温吸附特征。硅藻土基复合除磷剂对磷的理论饱和吸附量为1 428 mg.kg-1,是一种潜在的高效环保型吸附材料。

钢渣对阴离子染料刚果红的吸附特性和机理

研究了钢渣对阴离子染料刚果红的吸附,并考察了初始刚果红浓度、钢渣投加量、钢渣粒径等因素对吸附过程的影响.试验条件下,钢渣可以吸附去除95%以上的刚果红,且吸附过程不受pH值和温度的影响.钢渣单位吸附量随初始刚果红浓度的增加而增加,随钢渣投加量、钢渣粒径的增大而减少.钢渣吸附处理刚果红过程符合准二级吸附速率方程及Freundlich等温吸附方程.对比试验发现钢渣对阳离子孔雀石绿染料的吸附效果优于阴离子刚果红染料,但对同为阳离子染料的亚甲基蓝吸附效果却很差.电镜扫描(SEM)及红外光谱(FTIR)分析进一步表明,钢渣吸附处理阴、阳离子染料的效果,与染料在钢渣表面的结合方式密切相关,结晶体的形成有利于染料分子的吸附.

石油焦吸附水中苯酚的特征和热力学研究

石油焦等温吸附水中苯酚 ,浓度较大时符合Langmuir等温式 ,浓度较小时符合Fre undlich等温式 .在 9～ 32℃之间 ,吸附热 ΔH ≈ 4 82 kJ·mol- 1,吸附熵 ΔS ≈ 52J·K- 1·mol- 1,吸附Gibbs自由能ΔG =- 9 89～ - 11 0 9kJ·mol- 1.

聚苯乙烯型氧化哌啶树脂的制备及对苯酚的吸附性能

制备了大孔哌啶弱碱树脂,并经过氧化氢(H2O2)氧化得到大孔氧化哌啶树脂,氧化哌啶树脂对水的亲和性增加,对苯酚的吸附性能增强,动力学吸附性能也好于哌啶树脂.树脂对环己烷中苯酚的动力学吸附符合二级动力学方程,计算得到的吸附量与实验结果相符.

垃圾焚烧炉渣与污泥合成填料对污水中磷的去除研究

垃圾焚烧炉渣和污水厂污泥合成填料是经济有效且磷聚高效的吸附剂,该技术为垃圾焚烧炉渣和污泥提供新的利用方向。采用Langmuir吸附等温方程模拟吸附剂的磷聚性能优于Freundlich模型,利用其计算所得4∶1和1∶1两种比例合成的填料对磷的最大吸附量分别为27 300和13 750 mg·kg-1,是沸石填料最大吸附量的54.6和27.5倍。合成填料磷解吸率明显低于沸石,且随着溶液磷初始浓度的升高,合成填料的磷解吸率保持稳定。pH值对合成填料吸附磷的影响小,表明合成填料适应污水的pH值范围广;浸出试验显示合成填料重金属浸出率低,环境安全性能优良。综上所述,垃圾焚烧炉渣和污水厂剩余污泥合成的填料吸附剂吸附磷能力强,饱和吸附量大,解吸率低,是一种较为理想的磷聚填料。

城市生活垃圾焚烧炉渣对水体中磷的去除效果

城市生活垃圾焚烧炉渣对水体中的磷有较好的去除效果,当初始磷浓度低于200 mg/L时,炉渣对磷的去除率接近100%;当初始磷浓度为800 mg/L时,炉渣对磷的去除率接近60%。炉渣对磷的吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型,相关系数均达显著水平。Langmuir吸附等温线模拟炉渣的吸附磷性能优于Freundlich模型,根据Langmuir方程计算出炉渣对磷的理论饱和吸附量为26 162 mg/kg。炉渣对磷的吸附受pH值的变化影响不大,磷的解析率低,且其重金属浸出浓度低,环境安全性能优良。综上所述,生活垃圾焚烧炉渣是一种较为理想的除磷吸附剂。

钢渣陶粒与钢渣的除磷性能对比

以钢渣为主要原料,添加少量黏土和造孔剂制备陶粒,对钢渣陶粒和钢渣的理化性能、除磷效果、等温吸附特征做了对比。结果发现,钢渣陶粒具有质轻、多孔等特征,除磷效果明显优于钢渣。在20℃条件下,两种材料对磷的等温吸附均符合Langmuir模型,钢渣陶粒的理论最大吸附量是钢渣的3.3倍。对除磷失效的钢渣陶粒和钢渣进行XRF检测和化学分析,结果表明,两种材料对磷的去除都以生成磷酸钙沉淀为主,前者所含的磷酸二钙型产物比例较高。

土壤腐殖质对苯酚的吸附作用研究

依据土壤腐殖质具有的优良吸附特性。本实验用土壤中的腐殖质和土壤矿物质与有机物质苯酚进行吸附测试。实验结果表明 :腐殖质对苯酚 (即使苯酚在很低的浓度下 )具有吸附作用。通过计算Freudlich和Langmuir的相关常数k、n和q0 、b ,证明了腐殖质对苯酚吸附机理是物理化学吸附 ,符合Freudlich等温吸附方程。实验数据说明土壤矿物质对苯酚的吸附作用极小。

大孔吸附树脂（XH－1）处理含酚废水的研究

本文就ＸＨ－１型大孔吸附树脂对含酚废水处理性能进行了研究，探索了吸附平衡时间，确立了吸附体系Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温式，找到了树脂在不同再生剂中最佳工艺条件，发现了吸附、脱附过程分别具有二级和一级反应动力学特征，并得到其表现活化能．

钢渣吸附Cr^3＋的动力学和吸附平衡研究

采用间歇振荡法，研究了钢渣吸附Cr^3＋的动力学。结果表明，钢渣吸附Cr^3＋的动力学控制步骤随实验条件的变化而变化。钢渣粒度〉120目时内扩散是控制步骤；Cr^3＋初始浓度〈150mg／L或振荡速率〈150r／min时内扩散是控制步骤；钢渣粒度〈120目，振荡速率〉150r／min，Cr^3＋初始浓度〉150mg／L时吸附反应是控制步骤。钢渣对Cr^3＋的吸附，符合Freundlich等温吸附方程，室温下相关系数达到0．99。

酚在树脂上的吸附与脱附研究

对ＸＨ－１型大孔树脂吸附处理含酚废水性能进行了研究，探索了吸附平衡时间，确立了吸附体系Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温式，找到了树脂在不同再生剂中再生最佳工艺条件，发现了吸、脱附过程分别具有二级和一级反应动力学特征，并得到其表观活化能．

斜发沸石 脱磁钢渣和泥炭对二级出水中氨氮的去除研究

以二级出水中氨氮为处理对象,以天然斜发沸石、脱磁钢渣和泥炭为吸附剂,考察不同影响因素对天然斜发沸石、脱磁钢渣和泥炭吸附氨氮的影响。分析了pH值对填料吸附的影响,同时考察了这3种填料对氨氮的最大吸附容量、时间对填料吸附氨氮的影响以及不同水力条件下这3种填料对二级出水中氨氮的柱穿透试验。结果表明:斜发沸石对二级出水中的氨氮去除效果最好,泥炭其次,脱磁钢渣最差。

钢渣滤料对磷的吸附动力学和热力学

以钢渣为主要原料,添加少量粘土和造孔剂制备钢渣滤料。通过批次吸附实验,研究了钢渣滤料对废水中磷的吸附特性。结果表明,不同温度条件下钢渣滤料对磷的吸附过程均符合准二级反应动力学方程,反应的活化能>40kJ/mol。等温吸附过程符合Langmuir方程,在20℃、30℃和40℃时的最大吸附量分别为1.166、1.826和2.422 mg/g。热力学参数△G0、△H0和△S0表明,该过程是自发、吸热、熵增型反应,且磷的吸附以化学吸附为主。

钢渣处理含铬废水的机理研究

以钢渣颗粒为吸附剂,处理水中Cr(Ⅵ),采用间歇振荡法,结合等温吸附方程及形态分析试验,探讨了钢渣处理Cr(Ⅵ)的去除机理.结果表明,钢渣吸附Cr(Ⅵ)是单层吸附,符合Langmuir方程;钢渣吸附Cr(Ⅵ)的机理主要表现为:先将Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ),一部分Cr(Ⅲ)被钢渣直接吸附,另一部分生成沉淀.另外,还有一部分Cr(Ⅵ)及还原后的Cr(Ⅲ)通过化学键的作用与铁锰氧化物结合,被包裹在钢渣内部.

沸石、钢渣组合填料对氨氮和磷的定量去除研究

试验研究基于沸石和钢渣分别对城市二级出水中残留氨氮和正磷酸盐的吸附效能,构建混合配比填料装置,实现对城市二级出水中氨氮和磷的深度、定量去除。研究表明,Freundlich和Langmuir模型均能较好地拟合沸石和钢渣分别对氨氮、磷的吸附,沸石和钢渣分别对氨氮和磷的吸附具有相似的动力学特征。钢渣和沸石分别对一定浓度的磷和氨氮的吸附速率趋于定值,在由此构建的混合配比填料装置的试验周期内,出水N/P控制在一定范围内,故表明混合一定配比的氨氮和磷的吸附功能性填料,可达到深度、定量去除城市二级出水中氨氮和磷的目的。

钢渣去除染料废水中酸性枣红吸附性能及机理

采用钢渣作为吸附剂,通过X射线荧光光谱(XRF)、比表面积(BET)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)等方法考察了钢渣吸附酸性枣红的影响因素,并分析了吸附机理等。结果表明:钢渣粒径越小,脱色率越高,吸附速率随粒径减小线性增加(R^(2)=0.9797);脱色率随酸性枣红浓度和钢渣用量的增加而增加,基本不受pH和搅拌转速影响;钢渣用量的增加会使平衡吸附量和吸附速率减小;吸附更符合Freundlich等温吸附模型,1/n=1.194,大于1;钢渣吸附作用不是染料脱色的主要作用,钢渣物相发生水化反应并进入溶液相与染料分子结合,使染料发生沉淀去除。

钢渣吸附去除水中亚甲基蓝

通过静态批式实验研究钢渣对亚甲基蓝吸附行为的影响.结果表明:亚甲基蓝去除率随钢渣投加量的增加而增大,随初始浓度的升高而降低,而单位钢渣质量下亚甲基蓝的吸附量呈相反趋势.溶液初始pH值为4时最有利于钢渣吸附亚甲基蓝.钢渣吸附亚甲基蓝符合Lagergren准一级动力学方程,平衡吸附量随亚甲基蓝初始质量浓度的增加而增大,随钢渣投加量增加而减小.结合Freundlich等温吸附方程发现,钢渣对亚甲基蓝的吸附是以离子交换作用为主的优惠型吸附.亚甲基蓝阳离子在静电力作用下吸附在钢渣表面,并与CaO等反应形成聚合物,增强吸附效能.