改性海泡石在环境污染治理中的应用

改性海泡石是一种纤维状富镁粘土矿物 ,其独特的层状结构和巨大的比表面使其具有吸附性强、离子交换能力大的特点 ,且具有二次污染小、可重复使用的优点 ,因此在污染治理方面的应用较为广泛。从天然海泡石、改性海泡石的结构与性质的比较上 ,对改性海泡石在废水治理、气体净化、土壤修复等污染治理方面的研究进展进行了评述 ,并对其开发利用进行了分析和探讨。     

铁改性海泡石除锑的影响因素研究

选择廉价海泡石, 用氯化铁对其改性。研究铁改性海泡石对锑的吸附特性。结果表明，氯化铁浓度、吸附时间、初始锑浓度以及温度等因素对锑的吸附影响较大，溶液初始pH影响不明显。在初始锑浓度50 mg/L，pH 6.8，5%氯化铁改性海泡石投加量为2 g/L，吸附90 min, 温度35℃下，吸附量可达21.6 mg/g。海泡石对吸附锑具有缓冲特性，溶液的初始pH值在3.1～10.1范围时，吸附后溶液的最终pH值为8～8.5。IMS吸附锑是放热过程。改性后海泡石比表面积增大，表面羟基数量增加，导致其吸附能力增强。通过XRD谱图并未发现铁晶体的存在。     

海泡石改性及在酱油废水处理中的应用研究

通过正交实验对海泡石改性条件及在酱油废水处理中的应用进行了实验研究。结果表明,酸度是海泡石改性的主要影响因素,海泡石在酸度4%,温度120℃,时间12 h下改性,对酱油废水的脱色效果较好;当酱油废水浓度为1 033 mg/L,改性海泡石投加量为3 g(液固比70∶1),pH5,反应时间90 min,改性海泡石对废水COD和色度的去除率分别达到59.6%和76.4%。     

海泡石及其复配材料钝化修复镉污染土壤

选取湖北大冶Cd污染土壤,采用室外盆栽实验,研究了海泡石、酸改性海泡石以及二者与石灰、磷酸盐配合使用对油菜生物量、体内Cd含量以及土壤pH和有效态Cd含量的影响。结果表明,不同钝化剂处理均能有效提高油菜地上部和根部生物量,最大分别提高1.03和1.43倍,复合处理以及改性海泡石单一处理的增产效果优于海泡石单一处理。不同钝化剂处理均能显著降低油菜地上部和根部Cd含量,最大分别降低66.40%和22.68%。钝化剂复合处理比单一处理对降低油菜Cd吸收的效果显著,6%的钝化剂添加量较为合适。钝化剂复合处理以及海泡石单一处理均能显著提高土壤pH。不同钝化剂处理均能显著降低土壤有效态Cd含量,钝化剂复合处理对土壤Cd有效性的影响要比单一处理显著。综合实验结果,海泡石与磷酸盐复合处理对土壤Cd污染的钝化修复效果最佳。     

负载IB族金属海泡石吸附NO性能的研究

采用浸渍法制备了负载IB族元素的系列金属基海泡石，用气相色谱等手段对制得的金属基海泡石对NO的吸附性能进行研究，并且对灼烧温度、金属负载量、分散度和压力等影响因素进行了讨论。实验结果表明，经过酸改性、负载金属后的海泡石对NO的吸附能力比原矿有很大的提高；选择出Cu／海泡石的最佳灼烧温度为300℃，最佳Cu负载量为5％；并证明在实验条件下Cu／海泡石上的NO吸附符合经验吸附等温式。     

复合改性海泡石同步处理废水中的氮磷

采用盐热和稀土掺杂制备复合改性海泡石,研究了复合改性海泡石对废水中N、P的吸附特征和去除效果。结果表明,与海泡石原矿粉比较,复合改性海泡石的脱氮除磷能力分别提高49.71%和90.14%;复合改性海泡石对N、P的吸附可以用Langmuir吸附模型描述,获得的最大吸附量分别为1.165和1.121 mg/g;修正的Elovich模型能较好地描述复合改性海泡石吸附N、P的动力学过程;用NaOH溶液可以再生吸附材料,获得较好的脱氮除磷效果,再生次数以2次为宜;用复合改性海泡石处理污水处理站的二级生化出水,最终出水的pH、N和P含量均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的要求。     

铜/海泡石催化氧化CO和催化还原NOx性能的研究

采用浸渍法制备铜/海泡石催化剂,考察其催化氧化CO和催化还原NOx性能以及预处理条件和掺加稀土元素对其性能的影响,并用XRD、BET技术对其进行表征.盐酸和硝酸改性的海泡石载体都能使铜/海泡石在190℃左右将CO完全转化;稀土元素的添加对铜/海泡石催化氧化CO的活性没有显著影响;铜/海泡石对NOx有一定的催化还原性能,添加稀土后对其催化还原活性有明显促进作用.     

粘土吸附剂在废水处理中的应用

粘土类矿物因具有独特的层状结构而表现出良好的附附和离子交换性能，在废水处理中有广阔的应用前景。本文在介绍了膨润土、蒙脱土、凹凸棒土、硅藻土和海泡石等粘土矿物的结构和性质的基础上，对其作为吸附剂在废水处理中的应用研究情况进行了综述，并对其以后的发展进行的讨论。     

海泡石基钝化剂对猪粪中铜、锌钝化的影响

研究了海泡石基钝化剂在猪粪自然堆沤过程中对重金属铜、锌钝化的影响。采用Tessier五步提取法分析猪粪、土壤中铜、锌形态变化,并将钝化后的猪粪施用于油菜盆栽试验。结果表明:不同施用量的海泡石对猪粪中的铜、锌进行钝化时,海泡石添加比例超过5%(质量分数),钝化效果较好;采用不同海泡石基钝化剂时,施用改性海泡石-赤泥(海泡石、赤泥质量比1∶1)钝化效果最明显,猪粪中可交换态铜、锌分别降低36.79%和33.35%。施用钝化猪粪与未处理猪粪相比,油菜的铜、锌吸收率分别降低5.94%～12.13%和4.21%～11.68%。可见,海泡石基钝化剂能有效降低猪粪中铜、锌的活性及其生物吸收性,且以改性海泡石-赤泥作为钝化剂效果最优。     

负载IB族金属海泡石吸附NO性能的研究

采用浸渍法制备了负载IB族元素的系列金属基海泡石,用气相色谱等手段对制得的金属基海泡石对NO的吸附性能进行研究,并且对灼烧温度、金属负载量、分散度和压力等影响因素进行了讨论。实验结果表明,经过酸改性、负载金属后的海泡石对NO的吸附能力比原矿有很大的提高;选择出Cu/海泡石的最佳灼烧温度为300℃,最佳Cu负载量为5％;并证明在实验条件下Cu/海泡石上的NO吸附符合经验吸附等温式。     

Cu／海泡石催化剂上NOx催化还原的研究

以天然海泡石为原料，经酸改性后作载体。采用浸渍法制成了用于NOx由CO还原的Cu基催化剂。在稀薄燃烧条件下，考察了它对汽车尾气中NOx的还原性能。实验结果表明，Cu/海泡石催化剂在富氧条件下具有良好的耐湿热稳定性和催化活性，当转化率达到90％时，反应温度＜400℃。当掺入稀土元素Ce和Sm后，由于与活性组分Cu之间的协同效应，催化剂的抗氧能力进一步提高了。     

生物表面活性剂及其在环境修复中的研究进展

生物表面活性剂是由微生物分泌的天然产物，由于其物理性质和化学结构与许多人工合成的表面活性剂相似，并且对土壤、淡水、海洋等生态系统毒性较低，因而在环境污染治理方面，特别是在重金属和石油等有机溶剂污染的原位和异位生物修复方面具有极大的应用潜力。主要综述了近年国内外生物表面活性剂在廉价制备、作用机理、环境修复中的研究进展。     

粘土吸附剂在废水处理中的应用

粘土类矿物因具有独特的层状结构而表现出良好的吸附和离子交换性能 ,在废水处理中有广阔的应用前景。本文在介绍了膨润土、蒙脱土、凹凸棒土、硅藻土和海泡石等粘土矿物的结构和性质的基础上 ,对其作为吸附剂在废水处理中的应用研究情况进行了综述 ,并对其以后的发展进行了讨论     

磁性复合有机海泡石吸附双酚A特性及动力学

通过对天然海泡石进行磁改性与有机改性,制得新型水质净化功能材料——磁性复合有机海泡石(MCOS),采用振动样品磁强计对其进行了表征,考察了其在不同pH、投加量、初始浓度、时间和温度下对水中双酚A(BPA)的吸附效果,并研究了其对BPA的吸附动力学。结果表明:MCOS具有超顺磁性,饱和磁化率为14.1 emu·g~(-1);MCOS对BPA的最佳吸附pH为10.0;当BPA的初始浓度为30 mg·L~(-1)时,MCOS的适宜投加量为1.0 g·L~(-1);MCOS对BPA的平衡吸附时间为90 min;随着反应温度的升高,MCOS对BPA的吸附量减小。准二级反应动力学模型可以很好地描述MCOS对BPA的吸附动力学行为。颗粒内扩散模型表明,在BPA的吸附初始阶段发生了颗粒内扩散。吸附活化能为11.7 k J·mol~(-1),表明吸附过程可能由化学吸附控制。     

抗氧化性活性炭的制造及表征

活性炭是一种应用广泛的吸附催化剂，具有发达的空隙结构和巨大的比表面积，在环境污染治理方面具有广泛的应用。但是，活性炭较低的抗氧化性能限制了其在工业上的广泛应用。针对提高活性炭抗氧化性能的问题进行了初步的研究，提供了一种新型的增强活性炭抗氧化性的实验方法，经过实验验证，在温度为200℃时，与原始活性炭相比，改性活性炭的重量损失降低了28.9％。且通过氮气和亚甲基蓝吸附实验证明其孔大小和吸附量并没有显著改变，是一种较为可行的新方法，在工业生产中具有极大的经济意义。     

基于对数平均迪氏分解法的中国大气污染治理投资效果的影响因素探讨

识别大气污染治理投资效果的影响因素并分析其各自所带来的影响程度具有重要意义.以工业二氧化硫削减变化量表征大气污染治理投资效果,通过对数平均迪氏分解(LMDI)法,探讨了投资规模、地区分布结构和污染治理的技术效率等3个因素对中国大气污染投资效果的影响.结果表明,从全国层面来看,投资规模增加是大气污染治理投资效果提升的主要因素,而投资的地区分布结构和污染治理的技术效率对投资效果的提升作用均逐渐增强,中国大气污染治理投资的地区分布结构逐渐趋于合理,污染治理的技术效率有所提高;从区域层面来看,投资规模的增加是引起东部、中部、西部大气污染治理投资效果提升的主要因素,但东部地区投资规模增加对投资效果的提升作用在逐渐变小,中部地区的污染治理技术效率对投资效果存在负效应,而西部地区的污染治理技术效率带来的效应由负转正.     

重金属的生物吸附技术研究

利用生物包括发酵工业的菌丝体废渣或海洋微生物对重金属的吸附作用，来治理重金属造成的污染，其具有原料丰富，成本低，处理效率高等优点，是目前国外研究较多的一种处理重金属污染的方法。本文从生物吸附的概念、机理、吸附剂的性能，以及生物吸附剂的固定化等诸方面进行了综述。同时阐述了生物对重金属吸附技术研究的发展趋势和应用前景。     

改性活性炭脱硫剂的研究进展

活性炭是一种应用广泛的脱硫剂，其脱硫性能取决于它的孔隙结构和表面化学性质。为了提高其对SO2的吸附效率及催化性能，往往需要对活性炭的孔隙结构进行调整或改变其表面化学性质。本文综述了活性炭的改性方法及其特点、改性活性炭脱硫剂的研究现状和进展等方面的概况。     

海泡石及其复配原位修复镉污染稻田

以天然黏土海泡石作为钝化材料,并分别与磷肥、生物炭和硅肥复配,在湖南某镉污染的酸性水稻田进行原位修复示范实验,考察海泡石及其复配对稻谷产量、糙米镉含量及土壤中镉的有效态含量及形态分布变化用以表征修复效果;研究了海泡石及其复配对土壤pH、土壤碱解氮、有效磷含量以表征其对土壤环境质量的影响,并对各项理化指标之间的相关性进行分析。结果表明,田间示范条件下海泡石及其复配均降低了土壤中镉的生物有效性,明显降低了糙米中镉含量。其中海泡石磷肥复配和海泡石硅肥复配处理后,糙米镉含量最大降幅约为72.7%,分别降低至0.33和0.34 mg/kg。海泡石及其复配处理均能不同程度增加土壤中碱解氮及有效磷含量,对于作物生长有益。综合总体表现,海泡石磷肥复配、海泡石硅肥复配可被推荐作为镉污染酸性稻田的原位钝化修复材料,具有推广应用的潜力。     

Fe_3O_4@改性悬铃木果毛复合中空纤维的制备及其吸附性能

选用对空气和人居环境具有污染的悬铃木果毛为基质,通过将四氧化三铁磁性纳米粒子在多巴胺改性悬铃木果毛表面的固载,制备得到具有中空结构的Fe_3O_4@改性悬铃木果毛复合吸附材料。用X射线衍射仪(XRD)、能谱(EDS)、电子扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)和震动样品磁强计(VSM)等手段对样品进行了表征和分析,考察了Fe_3O_4@改性悬铃木果毛复合中空纤维对亚甲基蓝的吸附性能。结果表明:通过多巴胺对悬铃木果毛的化学改性,有效促进了反尖晶石型结构的四氧化三铁纳米粒子在其表面的固载,Fe_3O_4@改性悬铃木果毛复合中空纤维直径约为25.8μm,其饱和磁化强度为12.51 emu/g,Fe_3O_4@改性悬铃木果毛对亚甲基蓝的吸附在140 min达到平衡,吸附容量可达12.6 mg/g,吸附动力学符合准二级动力学。