活性炭吸附化学战剂——沙林染毒水的试验研究

研究了5种国产活性炭吸附水中沙林的性能及影响因素，果壳质活性炭的吸附性能优于煤质活性炭。果壳活性炭WP－202的吸附等温线方程为qe=11.45Ce^0.39，其粉状炭为10min时能达到吸附容量的98％。活性炭颗粒小则吸附速度快，温度升高不利于吸附。活性炭与水中的氯反应后，吸附性能下降30％，在含盐量2000mg/L的苦咸水中吸附量降低5％。处理化学战剂－沙林染毒水宜多种水处理技术相结合，并采用活性炭吸附作为最后一级处理单元。     

臭氧生物活性炭工艺处理某多金属硫化矿浮选废水的小试研究

某多金属硫化矿选矿厂浮选废水水量大,目前该厂对浮选废水的处理方法为尾矿库砂滤治理,但该方法存在效率低、周期长、回用影响选矿指标等众多弊端。为高效低成本的处理浮选废水,结合浮选废水的特点(低COD、难降解、高pH),开展了臭氧氧化-生物活性炭吸附工艺处理选矿废水的小试研究。选矿废水中各残留有机药剂及pH对浮选指标的影响研究表明,废水中残留有机药剂及pH对浮选指标均有不同程度的影响。臭氧氧化-生活活性炭吸附工艺处理选矿废水的小试研究表明,水力停留时间为4 h、反应器臭氧浓度为33.3 mg/L,可获得COD去除率57%、pH降低到8的废水处理效果。将处理后的废水回用于选矿,基本消除残留药剂及pH对浮选指标的影响。本研究提供了一种处理浮选废水的新思路,对臭氧生物活性炭工艺处理浮选废水的工业应用具备参考价值。     

浮选技术在环境分析化学上的应用

存在于水溶液中的物质(离子、分子、胶体、悬浮物等)吸附在气泡上而选择性地浮选到溶液的表面的过程称作浮选.众所周知,用浮选法从矿石中富集有价值的矿物已有几十年的历史,但用作为无机痕量元素的分离和富集却是从1959年Sebba开始.目前已成功地用于污水处理、环境监测、水样中痕量元素的富集等.在分析化学上可分     

表面包覆聚合氯化铝吸附材料的制备与性能表征

在颗粒关黏土素瓷载体上，经灼烧制备具有共价结合的铝胶薄膜，并以此为载体，在聚合氯化铝形成过程中与氯化铝悬浊液共熟化，在铝胶薄膜表面生成聚合氯化铝，经灼烧进一步固化而制得表面包覆聚合氯化铝及铝吸附材料。该吸附材料作为絮凝剂可循环使用约17次。用于处理造纸污水，COD、BOD、悬浮物、硫化物、色度等指标可分别降低约93％、77％、96％、94％和80％。     

聚乙烯醇（PVA）厌氧生物降解特性试验研究

对聚乙烯醇(PVA)的生物降解特性进行试验研究。结果表明：厌氧颗粒污泥的微生物组成及粒径大小，对PVA的降解率影响最大，以产酸菌为主的颗粒污泥对PVA的降解能力最强，20d后PVA的降解率高达70％，以甲烷菌为主的颗粒污泥对PVA的降解能力最差，20d后PVA的降解率仅为6．3％；pH对PVA的降解率影响不大，碱度过大对PVA的降解不利；PVA共基质试验结果表明：以葡萄糖为碳源时，低浓度的葡萄糖会改变污泥的表面性质，使PVA迅速吸附到污泥表面，但随着降解时间的延长，PVA的浓度会回升，高浓度的葡萄糖对PVA的降解产生抑制；以淀粉为碳源时，产酸菌优先利用淀粉，PVA的降解率没有明显提高。在PVA浓度低时，在底物中添加一定的氮源可以提高PVA的降解率。     

α碱性氧化铁的制备及其对铬吸附性能的研究

本文对α碱性氧化铁的制备及其对铬的吸附性能作了研究。确定了制备α－碱性氧化铁的适宜条件。结果表明，在确定的条件下所制得的α－碱性氧化铁对铬有良好的吸附性。其饱和吸附量为１７ｍｇ／ｇ；最佳吸附酸度为ＰＨ５－６；溶液中共存的一价，二价阳离子和一价阴离子对铬的吸附基本无影响，而高价阴离子则严重于扰铬的吸附；吸附铬后的α－碱性氧化铁用０．５ｍｏｌ／ｌ硫酸进行洗脱再生，效果良好，再生后的α－碱性氧化铁对铬的     

红螺菌R-04吸附多种重金属的研究

研究了红螺菌R-04对重金属Cu^2 、Ni^2 和Cr^6 的吸附行为。实验表明，菌体分别在含10—50mg／L Cu^2 、Ni^2 和Cr^6 的培养液中培养96h，最高吸附率分别为98．9％、90％和84％；且菌体对Cr^6 的还原率均达99％以上。另外．观察到50mg／L Cu^2 的培养液，菌液褪色；而在Ni^2 和Cr^6 中没有出现这种现象。最后，探讨了共存离子对吸附的影响。3种金属离子两两组合、三者共存对菌体吸附Cu^2 和Cr^6 的影响不大，对Ni^2 的影响较大。     

铸造烘芯炉恶臭气体的治理技术

介绍了铸造行业烘芯炉排出的恶臭气体特点,运用旋流塔板技术并采取扩胀冷凝－洗涤－活性炭吸附的组合工艺治理恶臭烟气,治理后碳氢化合物去除率达９６％以上,恶臭气味去除率达９９％。     

孔结构和表面化学性质对活性炭吸附性能的影响

测定了室温下3种活性炭(GAC-C、GAC-P和GAC-T)对CO2、CH4和N2的吸附性能,并对颗粒活性炭孔结构和表面化学性质进行了表征,探讨了孔结构和表面化学性质对活性炭吸附性能的影响。结果表明:由于吸附机理、孔结构、表面含氧官能团和分子极性的差异,CO2、CH4和N2在活性炭上的饱和吸附量和吸附常数的关系为CO2>CH4>N2;CH4和N2的饱和吸附量主要受活性炭微孔孔容的影响,N2和CO2饱和吸附量的差异分别是由0.572～2.0 nm的微孔和0.4～6 nm的孔引起的;CH4吸附常数主要受较大中孔和大孔影响,N2吸附常数与微孔密切相关,大孔对CO2的吸附常数影响最大。     

VOCs和水在Y型分子筛表面的竞争吸附

采用水热处理方法合成了具有不同硅铝比的超稳Y型分子筛,考察了苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯和乙酸乙酯与水在Y分子筛表面的竞争吸附。结果表明,随着Si/Al比的增加,Y分子筛表面的有机分子选择性吸附位数量增加,有机分子竞争吸附能力增加。低硅Y型分子筛只有在吸附偶极距>1.0的高极性有机分子时才能与水分子产生有力的竞争吸附,而高硅超稳Y分子筛则对偶极距在0～0.5范围的有机分子就表现出很强的竞争吸附能力。     

活性炭改性研究进展

本文从表面结构特性、表面化学性质和电化学性质3个方面叙述了国内外在活性炭改性方面的研究进展。表面结构特性改性主要是从增大比表面积和控制孔径分布两方面展开，从而增大吸附量；表面化学性质改性主要是通过氧化还原改变表面含氧酸性、碱性基团的相对含量以及负载金属改性，从而改变对极性、极性较弱或非极性物质的吸附能力；电化学性质改性主要是通过加微电场改变活性炭表面的带电性和由此而产生的化学性质的变化，从而改变吸附性能。最后，本文还从活性炭的吸附性质方面，客观地提出了今后发展方向c     

活性炭三维电极电促吸附去除水中氟离子的研究

主要研究颗粒活性炭作为第三维电极电促吸附水中氟离子。通过在颗粒活性炭上施加不同电压,测定吸附容量和考察吸附动力学过程,结果表明,将电压控制在3~5 V范围内可有效增强三维电极的吸附容量,5 V电压下的电促吸附容量比开路电位下提高30%,同时此电促吸附反应符合一级反应动力学。在动态开放式实验中,所施加电压、含氟水样pH、电解质浓度、初始氟离子浓度和进水流量均对电促吸附容量产生影响。采用电子扫描电镜和氮气吸附脱附的方法比较吸附前后活性炭颗粒表面性质的变化,发现其表面并未发生氧化反应,孔容孔径也未发生明显变化,且孔径大小与电促吸附有一定的关联。综合这些实验结果表明,三维电极电促吸附可有效提高颗粒活性炭的吸附效果,这是由于活性炭电极表面产生双电层作用的结果,并非活性炭表面或者水溶液中产生氧化反应所至。     

活性炭纤维对染料的吸附性能研究

研究了聚丙烯腈活性炭纤维（P－ACF）、粘胶活性炭纤维（R－ACF）和颗粒活性炭（GAC）对5种红色染料的吸附能力,通过简单的模型,算出5种染料在两种活性炭纤维上的吸附速率常数。结果表明,尽管吸附能力随染料种类不同而有一定的差别,但总体上,聚丙烯腈活性炭纤维的吸附能力略低于颗粒活性炭,而粘胶活性炭纤维的吸附能力则远远优于前两种,对染料有着较大的吸附容量和较快的吸附速率。     

动态强化微电解法处理染料废水及其机理的研究

模拟染料废水经动态强化微电解装置处理，其色度下降95％～98％，COD降低80％～85％。研究结果表明：其脱色机理主要是基于还原作用破坏了染料分子的不饱和共轭发色基团；COD的去除是还原后的染料分子结构发生了变化，导致可溶性降低，增强了悬浮胶体在以Fe^2 为胶凝中心的絮凝体捕集和吸附的共沉作用。     

As(V)在金红石TiO_2颗粒表面吸附特性及机理

通过静态动力学和热力学吸附实验,研究了温度、共存离子以及溶质的初始浓度对As(V)在金红石TiO2颗粒表面吸附的影响,探讨了As(V)在金红石TiO2颗粒表面吸附特性及机理。结果表明,在As(V)初始浓度为10 mg/L,pH为7的条件下,25℃时的吸附量0.41 mg/g高于30℃时的吸附量0.31 mg/g,As(V)在金红石TiO2上的吸附为放热过程。CaCl2和MgCl2的添加对As(V)在金红石TiO2表面吸附起到明显的促进作用。T=25℃,Ca2+或Mg2+浓度为10 mmol/L时,As(V)吸附量分别为0.64和0.56 mg/g,Ca2+比Mg2+对As(V)吸附促进作用强。As(V)在金红石TiO2的吸附等温线符合Frendlich方程,Lagergren二级动力学方程能较好地描述As(V)在金红石TiO2颗粒表面吸附的动力学过程。     

Fe3O4／Ag磁性纳米颗粒去除水中的铅离子

采用水相共沉淀法制备小尺寸磁性Fe3O4纳米颗粒,以没食子酸作为还原剂和表面修饰剂,还原Ag[（NH3）2]’制备出Fe3O4／Ag磁性纳米颗粒。研究该磁性纳米颗粒对水溶液中铅离子的吸附行为,研究结果表明,pH为7．0,吸附温度30℃时可得到最好的处理效果,铅的去除率可达99．7％以上,Fe3O4／Ag颗粒吸附行为符合二级动力学模型（R2〉0．99）。该磁性纳米颗粒经过多次再生处理后,仍具有很好的吸附效果,表明Fe3O4／Ag在水处理方面拥有良好的应用前景。     

芬顿试剂氧化-PAC吸附工艺处理电厂排污水

开发了芬顿试剂预氧化-粉末活性炭(PAC)吸附组合工艺处理电厂循环冷却排污水。首先分别研究了芬顿试剂氧化法和粉末活性炭吸附法对有机物的去除效果,发现2种工艺在最佳处理条件时仍存在处理效果较差、药剂费用高等问题。因此,开发了芬顿试剂预氧化-PAC吸附组合工艺,研究了该工艺的影响因素,并进行小试实验。结果表明,该组合工艺在不改变原水的初始pH、H_2O_2与Fe~(2+)的摩尔比为1以及H_2O_2的投加浓度为25 mg·L~(-1)时得到最佳的预处理条件。在最佳预氧化条件下投加0.15 g·L~(-1)的PAC进行了4级逆流吸附小试实验,结果表明:该工艺处理效果稳定、药剂费用低,出水满足排放要求。     

As（V）在金红石TiO2颗粒表面吸附特性及机理

通过静态动力学和热力学吸附实验,研究了温度、共存离子以及溶质的初始浓度对As（V）在金红石TiO2颗粒表面吸附的影响,探讨了As（V）在金红石TiO2颗粒表面吸附特性及机理。结果表明,在As（V）初始浓度为10mg／L,pH为7的条件下,25℃时的吸附量0．41mg／g高于30℃时的吸附量0．31mg／g,As（V）在金红石TiO,上的吸附为放热过程。CaCl2和MgCl2的添加对As（V）在金红石TiO2表面吸附起到明显的促进作用。T=25℃,Ca2＋或Mg2＋浓度为10mmol／L时,As（V）吸附量分别为0．64和0．56mg／g,Ca2＋比Mg2＋对As（V）吸附促进作用强。As（V）在金红石TiO2的吸附等温线符合Frendlich方程,Lagergren二级动力学方程能较好地描述As（V）在金红石TiO2颗粒表面吸附的动力学过程。     

新型高效氧化偶合絮凝剂COF-I的研制及其应用研究

以硫酸铝为主要原料，经过化学改性后，制得兼具氧化和絮凝为一体的新型、高效水处理药剂COF-I，并设计正交实验找出了药剂最佳组合配方，且对微污染水源水、城市污水及印染废水进行了强化处理试验研究。结果表明，最佳配方为复合比1：1、添加剂含量12．5％、稳定剂含量0．3％、氧化成分含量10％，在最佳配方和最佳工艺条件下，复合药剂COF-I对微污染水源水、城市污水及印染废水均具有良好的处理效果。     

潜流湿地填料比选及对氨氮的去除效应研究

为了提高西北地区潜流湿地净化污水中氮的效率,采用吸附动力学和热力学实验,对比研究了6种填料对水中氨氮的吸附特性。结果表明:砾石、生物炭、红砖、瓷砖、无烟煤和混凝土渣对氨氮的吸附平衡时间分别为12、24、17、12、8、12h,吸附量体现为生物炭砾石无烟煤瓷砖混凝土渣红砖。6种填料对氨氮的动力学吸附过程符合准二级动力学模型,吸附过程受到固体颗粒表面液膜影响,并非速率控制单独起作用。溶液浓度和温度升高有利于填料对氨氮的吸附,6种填料对氨氮的吸附过程符合Freundlich模型,表明吸附过程为多分子层吸附且吸附表面不均匀。6种填料对氨氮的吸附以物理吸附为主,吸附为吸热过程、焓推动作用,均不属于自发过程。6种填料都适合作潜流湿地填料,但生物炭对氨氮吸附效果最佳。