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相似文献
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1.
采用响应面优化(Box-Behnkendesign,BBD)法对茶树菇废菌体吸附水中Cr(Ⅵ)的过程进行了优化,并设定pH值、Cr(Ⅵ)初始浓度、反应时间、摇床转速和吸附剂用量为5个影响因子,Cr(Ⅵ)吸附率为响应值,对吸附过程的热力学特征及吸附机理进行了研究.结果表明,对废菌体吸附Cr(Ⅵ)有显著影响的因素是pH值、Cr(Ⅵ)初始浓度和吸附剂用量;废菌体对Cr(Ⅵ)吸附的最佳条件为pH=1.19,Cr(Ⅵ)初始浓度为148.58mg·mL-1,反应时间为89.02min,摇床转速为180.12r.min-1,吸附剂用量为10.90g.L-1,在此条件下,实测Cr(Ⅵ)的吸附率达96%以上.用Langmuir、Freundlich及Dubinin-Raduskevich吸附等温模型对吸附过程进行拟合发现,Langmuir模型可以很好地反映茶树菇废菌体对Cr(Ⅵ)的吸附特性,在298K时最大吸附量为46.95mg·g-1.对表观热力学参数ΔG、ΔS及ΔH的计算表明,废菌体对Cr(Ⅵ)吸附为吸热的自发过程,并且吸附过程增加了体系的混乱度.最后结合FTIR图对吸附机理进行了探讨,结果表明,废菌体对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附效果,可用于处理含铬废水,达到以废治废的目的.  相似文献   

2.
采用化学交联法制备了壳聚糖/氧化石墨烯(Cs/GO)复合材料,并用于含Cr(Ⅵ)废水的吸附研究。探讨了吸附剂组成、pH、吸附时间、Cr(Ⅵ)初始浓度对吸附剂去除Cr(Ⅵ)的影响。结果表明:Cs含量为GO质量的10%、溶液p H为2.00、Cr(Ⅵ)初始浓度为100 mg/L时吸附效果最好。吸附平衡时间为150 min。Langmuir吸附等温模型和拟二级吸附动力学方程能较好的拟合该吸附过程;该材料经过4次吸附-解吸循环吸附试验后,仍保持一定的吸附能力。因此,Cs/GO复合材料可用于含Cr(Ⅵ)废水的处理。  相似文献   

3.
玉米秸秆对Cr(Ⅵ)的生物吸附及热力学特征研究   总被引:16,自引:4,他引:12       下载免费PDF全文
以玉米秸秆粉为吸附剂,通过批实验讨论了玉米秸秆粉对Cr(Ⅵ)的去除率、体系初始pH值、吸附剂用量和温度等对水溶液中cr(Ⅵ)吸附的影响,并讨论了Cr的化学形态变化和吸附过程的热力学特征.结果表明,向50mL浓度为50mg·L-1的Cr(Ⅵ)溶液中加入0.5 g玉米秸秆粉,于25℃、200r·min-1、pH 1.0的条件下恒温震荡3h,玉米秸秆粉对溶液中cr(Ⅵ)的去除率达97.77%,吸附过程伴随着氧化还原反应的发生.随着体系温度的升高,玉米秸秆粉对Cr(Ⅵ)的吸附量增加.用Langmuir、Freundlich和Dubinin-Radushkevick模型对吸附等温线进行拟合,发现Langmuir模型能更好地反映吸附过程特征,在298K时最大吸附量为14.46mg·g-1.对吸附热力学参数△G0、△G0和△S0的计算表明,吸附过程是吸热的自发过程.最后结合FTIR和SEM谱图,对吸附机理进行了探讨.研究发现,玉米秸秆粉对Cr(Ⅵ)同时存在吸附和还原能力,玉米秸秆粉是具有吸附污水中铬能力和潜在利用价值的生物质吸附剂.  相似文献   

4.
采用投加预处理烟束曲霉(Aspergillus fumisynnematus)死菌体的方法去除含铬废水中的Cr(Ⅵ).考察了不同溶液初始pH值、Cr(Ⅵ)初始浓度、死菌体投加量及温度条件下,CTAB预处理烟束曲霉死菌体对Cr(Ⅵ)还原速率和总Cr的平衡吸附率的影响,并根据红外光谱分析初步探讨了CTAB预处理烟束曲霉死菌体与Cr的相互作用机理.结果表明:CTAB预处理烟束曲霉死菌体对总Cr有良好的吸附效果,在30℃.150 r·min-1,pH 2.0的条件下,在100mL浓度20gg·L-1的Cr(Ⅵ)溶液中投加0.5 g CTAB预处理烟束曲霉死菌体,2h内总Cr最大吸附率达到了72%,约为原死菌体总Cr吸附率的2倍,但反应达到平衡后的总Cr吸附率下降到30%左右.吸附平衡后的解吸实验结果表明Cr(Ⅵ)几乎全部被还原为Cr(Ⅲ).在实验pH值范围内,pH值越低、Cr(Ⅵ)初始浓度越小、预处理死菌体投加量越大以及温度越高,越有利于Cr(Ⅵ)的还原;pH值越高、Cr(Ⅵ)初始浓度越小、预处理死菌体投加量越大以及温度越低,对总Cr的平衡吸附率越大.预处理死菌体与Cr的相互作用主要是氨基和羧基与不同形态Cr的吸附作用以及菌体对Cr(Ⅵ)的还原作用.  相似文献   

5.
利用小型EGSB反应器培养的硫酸盐还原颗粒污泥进行Cr(Ⅵ)去除实验,考察硫酸盐还原颗粒污泥对Cr(Ⅵ)的去除特性及对总Cr的平衡吸附并进行吸附等温式拟合.结果表明,颗粒污泥对Cr(Ⅵ)的去除是物理、化学及生物过程共同作用的结果,主要包括了还原及吸附作用.颗粒污泥对Cr(Ⅵ)的去除作用与环境因素、颗粒污泥的化学组成和结构的完整程度等密切相关.对Cr(Ⅵ)的去除速率随颗粒污泥投加量及Cr(Ⅵ)初始浓度的增加而提高;提高振荡速度和温度均可提高Cr(Ⅵ)的去除效率及对总Cr的吸附速率,但当振荡速度达到150r·min-1时或温度达到40℃时颗粒污泥会出现结构的离散并降低总Cr的平衡吸附量;pH值越低颗粒污泥对Cr(Ⅵ)的去除效率就越高,但颗粒污泥表面的硫化物在pH值为酸性时会转化成H2S气体逸出,并因此影响对总Cr的吸附效率.颗粒污泥对总Cr的最大吸附量为6.84mg·g-1,其对总Cr的吸附过程符合Langmuir吸附等温式.  相似文献   

6.
以壳聚糖和经酒石酸改性的平菇粉末为材料,通过戊二醛进行交联反应,制得壳聚糖-改性平菇凝胶小球(CMPOD)复合生物吸附剂,用于水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附去除.结果表明,在实验所测pH值(2~10)范围内,复合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附量随着pH值上升而降低;随着Cr(Ⅵ)初始浓度或温度的提高,吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附量均相应增加,当Cr(Ⅵ)初始浓度为600mg/L,温度为50℃,Cr(Ⅵ)吸附量可达190mg/g以上;Cr(Ⅵ)的吸附符合准二级动力学方程及Freundlich等温吸附模型;热力学分析表明,吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附过程为自发的吸热反应.扫描电镜(SEM)分析显示,吸附剂具有发达的网状结构,吸附Cr(Ⅵ)后网状孔隙被填充,且能谱分析(EDS)出现明显的Cr(Ⅵ)吸收峰;傅立叶红外光谱分析(FTIR)表明,壳聚糖中的氨基成功引入复合吸附剂中,在Cr(Ⅵ)吸附中为主要作用官能团.  相似文献   

7.
初步探讨了以改性后的锯末作为吸附剂去除废水中的Cr(Ⅵ),实验表明改性锯末对于不同浓度的含Cr(Ⅵ)废水都具有较高的去除率。同时通过实验研究了pH值、吸附时间、吸附剂量、初始浓度等因素对吸附去除率的影响。  相似文献   

8.
初步探讨了以改性后的锯末作为吸附剂去除废水中的Cr(Ⅵ),实验表明改性锯末对于不同浓度的含Cr(Ⅵ)废水都具有较高的去除率。同时通过实验研究了pH值、吸附时间、吸附剂量、初始浓度等因素对吸附去除率的影响。  相似文献   

9.
腐殖酸对生物炭去除水中Cr(Ⅵ)的影响机制研究   总被引:5,自引:2,他引:3       下载免费PDF全文
以污泥生物炭作吸附剂处理水中Cr(Ⅵ),研究了共存腐殖酸对生物炭吸附性能影响.结果表明,腐殖酸能显著促进生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附,大幅提高吸附量以及缩短吸附平衡时间,生物炭吸附过程符合准二级动力学模型.在溶液初始pH4.0,生物炭浓度20 g·L-1,Cr(Ⅵ)初始浓度在50~800 mg·L-1范围下,Langmuir模型比Freundlich模型更好地描述等温吸附行为.加入腐殖酸(20 mg·L-1)后拟合得到的理论饱和吸附量达10.10 mg·g-1,较未加入腐殖酸的吸附量5.56 mg·g-1提高近1倍.在pH 2.0~8.0范围内,吸附量随溶液初始pH值升高而减小.腐殖酸浓度上升,生物炭吸附能力进一步提高.红外光谱显示,生物炭表面的羟基、羧基、酯基、芳香环上C—H和环状结构上的CC等化学活性官能团与Cr(Ⅵ)的吸附有关.结合XPS分析结果,推断腐殖酸共存促进生物炭吸附的机制是:腐殖酸提高了Cr(Ⅵ)在生物炭表面聚集浓度,有利于生物炭对Cr(Ⅵ)的直接吸附和还原,而腐殖酸本身具有的吸附能力增加了对溶液中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的去除.  相似文献   

10.
将野生水华微藻生物质作为吸附材料去除水中Cr(Ⅵ)离子。实验发现温度对去除效率没有显著影响,而pH值和Cr(Ⅵ)离子去除率呈严格负相关。在微藻吸附剂浓度为5.0 g/L、温度25℃、pH值5.0和初始Cr(Ⅵ)离子浓度30.0 mg/L条件下,经过2次吸附可以将水中Cr(Ⅵ)离子降低到0.45 mg/L,去除率达到98.5%。进一步分析表明,溶液中Cr(Ⅵ)浓度随着吸附时间逐步下降,Cr(Ⅲ)浓度会随着吸附时间逐步上升,逐渐接近总Cr浓度,这表明吸附过程中微藻生物质会将部分Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ)。本研究表明,野生水华微藻生物质是一种低成本的吸附材料,可以用于去除废水中Cr(Ⅵ)离子。  相似文献   

11.
生物吸附剂ZL5-2对Cr(Ⅵ)的吸附机理   总被引:13,自引:2,他引:13  
为测定环境样品中氯菊酯农药残留,用活泼酯法将氯菊酯半抗原(Py)与卵白蛋白(OVA)偶联,制备合成抗原Py-OVA作包被原,建立间接竞争酶联免疫吸附测定法.方阵滴定确定了抗血清最佳稀释度(1∶2 500),包被抗原的最适工作浓度0.45μg/mL,并建立了标准工作曲线.工作曲线表明在10~800μg/L浓度范围内呈良好的线性关系,回收率>97%.  相似文献   

12.
油菜秸杆外壳对水溶液中六价铬的吸附作用   总被引:3,自引:0,他引:3  
为探讨油菜秸秆外壳去除水溶液中重金属铬的可能性及其影响因素,并研究其吸附性能和吸附机制.采用Box-Behnken Design实验设计研究了水溶液中六价铬[Cr(Ⅵ)]初始浓度、p H值范围、油菜秸秆外壳添加量和吸附温度4个因素对油菜秸秆外壳去除溶液中Cr(Ⅵ)的影响作用;用吸附等温方程、吸附动力学方程与热力学方程分别探讨了油菜秸秆外壳去除水溶液中Cr(Ⅵ)的行为;采用红外光谱技术对油菜秸秆外壳吸附水溶液Cr(Ⅵ)前后进行表征,探讨其吸附机制.油菜秸秆外壳去除溶液中Cr(Ⅵ)的最佳条件组合为:在吸附时间为1440min时,Cr(Ⅵ)初始浓度为99.15mg/L、p H值为1.01、油菜秸秆外壳添加量为2.90g/L和吸附温度35.70℃,Cr(Ⅵ)去除率为91.97%;吸附等温线拟合,吸附Cr(Ⅵ)行为符合Freundlich方程,为优惠吸附;热力学研究表明:溶液中Cr(Ⅵ)吸附属吸热反应,且为自发吸附行为;吸附动力学显示:油菜秸秆外壳去除溶液Cr(Ⅵ)符合准二阶动力学方程,吸附过程中存在离子交换;红外光谱提示:吸附过程中,O—H、C—H、NH3+、N—H和C—O基团与Cr(Ⅵ)络合吸附发挥了重要作用.油菜秸秆外壳能够有效吸附水溶液中的Cr(Ⅵ),p H值是最为重要的影响因素.  相似文献   

13.
以壳聚糖和经酒石酸改性的平菇粉末为材料,通过戊二醛进行交联反应,制得壳聚糖-改性平菇凝胶小球(CMPOD)复合生物吸附剂,用于水溶液中Cr(VI)的吸附去除.结果表明,在实验所测pH值(2~10)范围内,复合吸附剂对Cr(VI)的吸附量随着pH值上升而降低;随着Cr(VI)初始浓度或温度的提高,吸附剂对Cr(VI)的吸附量均相应增加,当Cr(VI)初始浓度为600mg/L,温度为50℃,Cr(VI)吸附量可达190mg/g以上;Cr(VI)的吸附符合准二级动力学方程及Freundlich等温吸附模型;热力学分析表明,吸附剂对Cr(VI)的吸附过程为自发的吸热反应.扫描电镜(SEM)分析显示,吸附剂具有发达的网状结构,吸附Cr(VI)后网状孔隙被填充,且能谱分析(EDS)出现明显的Cr(VI)吸收峰;傅立叶红外光谱分析(FTIR)表明,壳聚糖中的氨基成功引入复合吸附剂中,在Cr(VI)吸附中为主要作用官能团.  相似文献   

14.
在两性修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS)修饰膨润土的基础上,采用双子型阳离子修饰剂乙撑基双十四烷基二甲基氯化铵(EB)对其进行复配修饰,以批处理法研究了不同修饰比例、温度、pH值和离子强度条件下,BS+EB复配修饰膨润土对Cr(VI)的吸附规律和热力学特征,并通过吸附Cr(VI)前后BS+EB复配修饰膨润土的红外光谱和表面电荷探讨了其吸附机制.结果表明,与BS两性修饰膨润土比较,EB复配修饰显著增强了其对Cr(VI)的吸附能力,吸附量增加了2.02~27.25倍,30℃时吸附量呈现BS+150EB(BS和150%比例的EB复配修饰膨润土) > BS+100EB > BS+50EB > BS+25EB > BS > CK(膨润土)的趋势,对Cr(VI)的吸附量随EB修饰比例增加而上升.CK、BS修饰膨润土对Cr(VI)呈现自发、熵增和焓增的特征,而BS+EB复配修饰膨润土对Cr(VI)吸附量随着温度的升高而降低,呈现出增温负效应.随着pH值的升高、离子强度增加,各供试土样对Cr(VI)的吸附量逐渐降低.红外光谱和土壤表面电荷结果证实电荷引力是BS+EB复配修饰土吸附Cr(VI)的主要机制.  相似文献   

15.
A novel illite@carbon (I@C) nanocomposite adsorbent has been synthesized via a facile hydrothermal carbonization process (HTC) using glucose as carbonaceous source and illite as the carrier. The morphology, microstructure and surface properties of the prepared nanocomposite adsorbent were analyzed by FESEM, TGA, XRD, FT-IR and Zeta potential measurements. Batch experiments were carried out on the adsorption of Cr(VI) to determine the adsorption properties of the composite. The adsorption of Cr(VI) onto the I@C nanocomposite was well described by the pseudo-second-order kinetic model and Langmuir isotherm. Compared with the illite and carbon material (SC) separately, the prepared I@C nanocomposite adsorbent exhibited enhanced adsorption performance for Cr(VI) with a maximum adsorption capacity of 149.25 mg/g, which was higher than that of most reported adsorbents. In addition, the adsorption process was spontaneous and endothermic based on the adsorption thermodynamics study. The adsorption of Cr(VI) by I@C was highly pH-dependent and the optimum adsorption occurred at pH 2.0. The Zeta potential analysis results indicated that the electrostatic interactions between anionic Cr(VI) and the positively charged surface of the adsorbent might be critical to the adsorption mechanism. This study demonstrated that the I@C nanocomposite should be a promising candidate for a low-cost, environmental friendly and highly efficient adsorbent for the removal of toxic Cr(VI) from wastewater.  相似文献   

16.
本文利用沸石负载羟基氧化铁作吸附剂对六价铬进行吸附和解吸附实验。探讨了沸石负载羟基氧化铁对六价铬的吸附机制和固体浓度效应。实验结果表明:当吸附剂的用量从0.05g增加到0.2g时,在实验条件下,六价铬的吸附量从27999.493μg/g降低到8930.610μg/g,吸附剂对Cr6+的吸附存在明显的固体浓度(Cs)效应。吸附滞后角随着Cs的增加而减小,吸附反应的可逆性增大。将实验数据分别用Languir和Freundlich吸附模型进行拟合,发现Freundlich吸附模型对实验数据拟合效果较好,表明该吸附反应以单分子层吸附为主。  相似文献   

17.
Pyrolysis has the potential of transforming waste into valuable recyclable products. Pyrolytic char (PC) is one of the most important products from the pyrolysis of used tires. One of the most significant applications for pyrolytic char recovered is used for the removal of Cr( Ⅵ ) in the wastewater effluent to control waste by waste. The surface chemistry properties of surface element distribution/concentration and chemical structure were examined for the pyrolytic char and the commercial activated carbon(CAC) respectively. The results showed that surfaces of PC possesses a large amount of ester and hydrocarbon graft, whereas there are mainly carbon functional components of C-OH, C=O and COOH on the surface of CAC. Therefore the surface electronegativity of PC is lower than that of CAC in the water. The repulsive interactions between the surfaces of PC and the negatively charged Cr(Ⅵ ) ion are weaker than that of CAC,which results in an intensification of the adsorption process by the utilization of PC. The adsorption isotherms of Cr( Ⅵ ) ion on the two kinds of carbons were determined experimentally. The larger adsorption amount on the PC in the case of Cr( Ⅵ ) may be attributed mainly to its special surface micro-chemical environment. The mechanism of the removal Cr( Ⅵ ) from aqueous solution was assumed to be the integration of adsorption and redox reaction. The adsorption was the rate-controlled step for Cr( Ⅵ ) removal. The adsorption of Cr( Ⅵ )was identified as pseudo-second-order kinetics. The rate constants of adsorption were evaluated.  相似文献   

18.
A novel functional fiber(PAN-CDs) loaded with carbon dots(CDs) with excellent photoreduction and adsorption properties for Cr(VI) was prepared via an amidization reaction between the CDs' carboxyl groups and amine groups on polyacrylonitrile(PAN)-based ion exchange fibers, which could completely preserve the fluorescence properties of the CDs. The photoluminescence(PL), photocatalysis and adsorption properties of PAN-CDs were characterized and analyzed. The PAN-CDs possess high adsorption capacity(297.6 mg/g) and excellent kinetic behavior(attaining adsorption equilibrium in 30 min)for Cr(VI) adsorption. Furthermore, the residual Cr(VI)(approximately 3 mg/L) after adsorption could be removed completely by subsequent photoreduction by the PAN-CDs.The Cr-saturated PAN-CDs could be easily separated by filtering and regenerated, with no observable decay of removal efficiency after five regeneration cycles. In addition, due to the PL quenching action of Cr(VI), the PAN-CDs can also be used as sensor for quantitative detection of trace Cr(VI) in aqueous solution.  相似文献   

19.
铁氧化物改性黏土对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
利用铁氧化物对黏土进行了包覆改性,采用静态吸附法对该改性黏土吸附Cr(Ⅵ)的特性进行了研究,并考虑了反应时间、pH、浓度、温度对吸附的影响。实验结果表明,整个吸附过程基本在3h内完成;改性黏土对Cr(Ⅵ)的吸附量随溶液初始pH的增大而明显减小;随着溶液初始浓度和温度的增大而增大。同时,在初始pH为3.0的条件下,研究了改性黏土吸附Cr(Ⅵ)的动力学和热力学特性,结果表明,改性黏土对Cr(Ⅵ)吸附能较好地符合准二级动力学方程和Langmuir等温式。由Langmuir等温式得出,在293K、初始pH为3.0条件下的单层饱和吸附量为12.91 mg•g-1。确定了改性黏土吸附Cr(Ⅵ)的热力学参数,表明该吸附过程是一个吸热的自发过程。与原土的对比实验表明,改性黏土对Cr(Ⅵ)的吸附能力大大增强。  相似文献   

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