重金属絮凝剂二硫代羧基化壳聚糖对废水中铅锌的去除性能

以二硫代羧基化壳聚糖(DTCTS)为重金属絮凝剂,研究了该絮凝剂对废水中铅锌的去除性能,并对一些影响因素进行了考查.研究结果表明:DTCTS对Pb~(2+)、Zn~(2+)的捕集效率较高,去除率均可达95%以上;pH值对DTCTS去除Pb~(2+)、Zn~(2+)有一定的影响,当pH=6时,DTCTS对Pb~(2+)、Zn~(2+)去除效果最好;EDTA对Pb~(2+)、Zn~(2+)的去除有抑制作用;柠檬酸和氨基乙酸对Pb~(2+)的去除有一定的抑制,而对Zn~(2+)的去除影响甚微;焦磷酸钠及致浊物质的存在均能促进Pb~(2+)、Zn~(2+)的去除.     

细观空隙特征对透水沥青面层去除径流中Pb~(2+)的影响机制研究

为探究多孔沥青混合料空隙结构特性对透水沥青路面去除路面径流重金属的影响机制,于细观尺度下,选用等效直径、空隙数量、面空隙率、单位比表面积和分形维数作为特征参数;采用室内人工模拟降雨试验,研究两种目标空隙率下,细观空隙特征对透水沥青面层去除径流中Pb~(2+)的影响机制。结果表明:面空隙率、比表面积、空隙体积、分形维数与多孔沥青混合料去除Pb~(2+)的能力呈正相关关系,参数值越大、混合料对Pb~(2+)的去除效果越好;等效直径与混合料去除Pb~(2+)的能力呈负相关关系,参数值越大、混合料对Pb~(2+)的去除效果越差;空隙数量则对沥青混合料去除Pb~(2+)的效果无显著影响。     

Fe3O4改性生物质炭对As的吸附特征研究

为研究Fe3O4改性生物质炭对溶液中As去除效果和吸附机理,以小麦秸秆为原料,制备得到生物质炭(BC),用共沉淀法合成了2种Fe3O4改性生物质炭MBC-1、MBC-2 (MFe3O4∶M生物质炭=1∶4、1∶2);采用SEM、BET、FT-IR和XRD对BC、MBC-1和MBC-2的表面形貌、比表面积、官能团、晶体结构进行了测定表征;采用XPS和EDS对分析了MBC-1的元素形态等理化性质;考察了生物质炭投加量、溶液pH值对吸附效果的影响;开展吸附动力学、等温吸附实验,研究了BC、MBC-1和MBC-2对As的吸附特性;探讨了Fe3O4改性生物质炭对As的吸附机理.结果 表明:Fe3O4能成功负载到生物质炭上;MBC-1、MBC-2的比表面积分别是BC的1.69、2.26倍;BC、MBC-1和MBC-2对As的去除率随生物质炭投加量的增加而增大,随溶液pH值的升高而降低;BC、MBC-1和MBC-2对As的吸附符合准Ⅱ级动力学模型,吸附等温曲线符合Freundlich吸附模型;Langmuir拟合的MBC-1、MBC-2对As最大吸附量分别比BC提高了141、184倍,Fe3O4负载越多,吸附效果越好;MBC-1和MBC-2对As的吸附包括静电引力、配位反应和离子交换;负载在生物质炭上的Fe3O4参与了As的氧化还原反应,改变了As的赋存形态,影响着As的吸附固定.     

氨水改性活性炭的制备及其对苯酚吸附性能的研究

以活性炭为载体,10%的氨水溶液为改性剂,采用浸渍法对其进行改性.利用比表面积测定法、SEM及Boehm滴定法表征了氨水改性活性炭的表面理化性质.以苯酚废水为处理对象,分别考察了吸附时间、pH值、活性炭投加量及苯酚废水的初始浓度对改性活性炭去除苯酚效果的影响.结果表明:活性炭经氨水改性后,表面多处塌陷,比表面积是未改性活性炭的1.057倍,表面酸性官能团含量降低,是未改性活性炭的0.421倍.在吸附时间为6h时,活性炭对苯酚的吸附均已达到平衡,改性活性炭对苯酚的吸附量为152.763mg/g,比未改性活性炭的吸附量提高了66%;氨水改性活性炭对苯酚的去除率随着pH值升高而降低,在pH值为6～7时,去除率达到61%;随着活性炭投加量的增加,溶液中的苯酚含量越来越少;随着苯酚废水初始浓度的提高,氨水改性活性炭对苯酚的去除率逐渐降低;Freundlich和Langmuir二种等温线模型均能较好的反应活性炭对苯酚的吸附行为,其中Freundlich模型更为理想.     

磁化有机改性膨润土吸附水中全氟化合物的实验

制备磁化有机改性膨润土(Fe_3O_4-CTAB-BENT),基于批量实验研究Fe_3O_4-CTAB-BENT复合材料对水中全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)的吸附性能,并考察了pH值、腐殖酸(HA)和阴阳离子的影响.结果表明:Fe_3O_4-CTAB-BENT对水中的PFOS和PFOA具有良好的吸附能力,吸附过程更符合伪二阶动力学和Langmuir模型;酸性条件下更有利于PFOA及PFOS在Fe_3O_4-CTAB-BENT上的吸附,且PFOS吸附效果优于PFOA.当HA浓度15 mg·L~(-1)时,其与PFOS、PFOA在Fe_3O_4-CTAB-BENT上的竞争吸附现象不明显.除Cl~-外其他无机共存离子NO~-_3、Na~+和Ca~(2+)会减弱PFOS和PFOA在Fe_3O_4-CTAB-BENT上的吸附.     

氯化铁改性沸石的除磷性能与机理

为提高沸石对磷的去除能力,对天然沸石进行了氯化铁改性,通过静态试验比较了改性前后沸石对磷的去除效果,并考察了接触时间、磷初始浓度、沸石投加量、pH值和接触温度等因素对氯化铁改性沸石除磷效果的影响.同时利用吸附等温线模型、吸附热力学和动力学探讨了改性沸石的除磷机理.研究结果表明,氯化铁改性后沸石除磷能力有很大程度提高,对50mg·L-1的模拟废水磷去除率可达97.33%;改性沸石吸附除磷的最佳pH值为8;氯化铁改性沸石对水中磷的吸附动力学过程满足Pseudo second-order模型;热力学分析结果表明,改性沸石对磷的吸附是熵增的吸热吸附过程;改性沸石对磷的吸附平衡数据可以用Freundlich吸附等温模型加以描述.     

含玻璃微珠的低导热灌注式水泥基材料设计与性能评价

夏季沥青路面温度最高可达60～70℃,在高温条件下,沥青路面会产生车辙等一系列病害。为实现路面降温,针对沥青路面的热传递方式,基于大空隙半柔性沥青路面,在水泥基灌浆料中加入空心玻璃微珠作为填充材料,设计出一种新型的低导热灌注式水泥基材料。在对低导热水泥基材料进行配合比设计的基础上,研究了玻璃微珠对水泥基材料流动性、力学性能及热学性能的影响。结果表明,增加玻璃微珠掺入量会导致水泥试块的抗压强度和导热系数均逐步下降,导热系数最大下降幅度有27. 3%。     

改性膨润土的制备及其对苯酚吸附特性研究

以复合十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)为改性剂、钠基膨润土(SMB)为原料,制备了不同配比的复合有机改性膨润土,并对其进行了红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)表征,发现CTAB和DDTC插层于膨润土的片层结构表面,不同配比的复合改性剂对膨润土的改性效果存在差异.通过改性前和不同配比改性下吸附剂对含苯酚废水的吸附效果对比表明:改性后膨润土对废水中苯酚的吸附效果明显好于改性前.改性剂DDTC/CTAB的摩尔比为2∶1时的改性对苯酚的吸附效果最好,对该配比下的吸附时间、用量以及吸附等温方程的研究发现,处理含90mg·L-1的苯酚废水时,吸附时间为0.5h,复合有机吸附剂用量为26.4g·L-1,吸附效果最好,且吸附过程符合Freundlich方程(R20.97).     

磁性壳聚糖纳米材料对水中Cu(Ⅱ)吸附性能的研究

利用壳聚糖制成的纳米零价铁磁性壳聚糖(nZVI-MCS)材料。通过磁滞回线分析了该材料的超顺磁特性,运用透射电子显微镜(TEM)和扫描电镜(SEM)对其理化性质进行表征,同时探讨了溶液pH值、反应时间和初始Cu(Ⅱ)质量浓度等因素对吸附效果的影响以及nZVI-MCS对水溶液中Cu(Ⅱ)的吸附动力学分析。表征结果显示,纳米粒子的饱和磁化强度是59.50 emu/g;nZVI-MCS成功负载了α-Fe,且颗粒近似球形,呈团聚状。实验结果表明,nZVI-MCS)在pH为5时表现出较好的吸附性能。nZVI-MCS对Cu(Ⅱ)的吸附与二级动力学模型拟合度较好。吸附符合Langmuir和Freundlic吸附等温线模型,且在25℃下吸附58.80 mg/g。利用磁铁对溶液中磁性壳聚糖纳米粒子进行回收,回收率达到78.9%。因此,nZVI-MCS作为吸附剂能用于去除水中Cu(Ⅱ)。     

吸附法从轻质石油品中脱除微量硫的研究

以十二硫醇-已烷溶液为研究体系，评选出以金属盐溶液改性和研制得到的对硫化物有良好吸附性能的930A系93GH系特殊吸附剂；用静态法和微分床法研究这两种系列的吸附剂吸附硫化物的相平衡关系，吸附热效应及吸附动力学过程；用这两种系列的吸附剂对实际轻质石油品进行脱硫精制。研究结果表明：评选和研制的这两种系列的吸附剂脱硫效果均较为良好。