Modeling of adsorption isotherms and kinetics of uranium sorption by magnetic ion imprinted polymers

Application of magnetic U(VI) ion imprinted polymers (IIPs) coated on magnetic nanoparticles was investigated for pre-concentration and determination of U(VI) ions in aqueous solutions. The scanning electron micrographs revealed the microporosity of the adsorbent. Uranium leaching was successful as the energy-dispersive X-ray spectra showed. The Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface area improved by more than 13-fold (83.1 and 6.2 m² g^?1 for the leached and unleached magnetic IIP, respectively). U(VI) uptake was optimized using batch experiments with parameters affecting the uptake performance, such as initial uranium concentration, pH, contact time, and adsorbent dose investigated. Pseudo-second-order kinetics and the Langmuir isotherm model best fitted the experimental data. The maximum adsorption capacity of uranium onto the activated magnetic IIP reached 5.4 mg g^?1. The selectivity order was determined to be U(VI) > Ni(II) > Th(IV).     

黑曲霉对水溶性染料的吸附研究

用黑曲霉对6种水溶性染料废水进行吸附脱色,当染料质量浓度为100mg／L时,6种染料废水的脱色率均达到88％以上。对培养液的光谱分析表明,染料废水的脱色是由吸附引起的。考察了氮碳源种类、碳源浓度、培养基pH和染料浓度对染料废水吸附脱色效果的影响。结果表明,（NH4）2SO4和葡萄糖是较好的氮碳源,葡萄糖质量浓度为2．5～10．0g／L时,随着其质量浓度的增加,脱色率增加;当染料质量浓度为50～200mg／L时,随着其质量浓度的增加,脱色率下降;pH对脱色率有一定的影响,但pH为4～9时,脱色率均较高。对吸附了染料的菌体进行解吸,发现甲醇是较好的解吸溶剂。     

蒽醌染料活性艳蓝KN-R的化学氧化脱色和矿化

研究了使用NaClO化学氧化处理活性艳蓝KN-R模拟染料废水。分别以592nm、380nm、255nm波长处的吸光值为主要指标,跟踪染料的脱色降解。考察了NaClO投加量、染料浓度、温度和13H值等主要因素对模拟废水脱色的影响。结果表明：用NaClO化学氧化处理0．1mmolL^-1的活性艳蓝KN-R模拟染料废水,当NaClO与染料的摩尔比为18,T=30℃,13H值为7时,反应30分钟,脱色率可达到100％。pH值对脱色和TOC的去除有很大影响,酸性或中性条件下,染料快速脱色,30分钟后吸光值基本恒定,反应6个小时TOC的去除仍不明显;碱性条件下,染料缓慢脱色,但反应6个小时TOC的去除率可以达到40％左右。     

杂色云芝对2种染料的脱色条件研究

比较了2种不同液体限氮培养基中杂色云芝对酸性品红和亚甲基蓝的脱色效果,确定了最佳接种量。优化出的基本参数为T=34℃、进料浓度200mg/L、pH=4.5。实验结果表明:杂色云芝对进水的酸碱度具有很强的适应性,从pH2.5到10.5比较宽的区间内保持了比较稳定的高脱色率,这一点对于工程应用具有实际意义。     

新型阳离子絮凝剂KD-1在活性印染废水处理中的应用研究

以双氰胺、甲醛为主要原料,以硫酸铝为催化剂并引入添加剂合成了新型阳离子絮凝剂双氰胺甲醛树脂(KD1)。报道了用KD1对以活性染料为主要成分的印染废水进行混凝脱色试验。结果表明,用KD1处理以活性染料为主要成分的印染废水,其CODCr去除率≥80%,脱色率≥98%。该絮凝剂对降低废水中的化学需氧量和色度方面具有显著的效果。     

东方伊萨酵母YP-1对染料活性艳红K-2BP的脱色

利用含染料的选择性培养基从土壤中分离出一株对活性艳红K-2BP有明显脱色效果的酵母菌株YP-1,经鉴定为东方伊萨酵母Issatchenkia orientalis.结果表明,该酵母菌对￡400mg/L的活性艳红K-2BP有较好的脱色效果.对于活性艳红K-2BP起始浓度为100mg/L的培养基,该菌株可在12h达到99%以上的最大脱色率,其最佳接种量为10%(体积分数),最适pH值在3~9之间,氮源(NH4)2SO4的浓度30.02%,碳源葡萄糖的浓度30.2%.脱色机理研究结果表明,该酵母对活性艳红K-2BP的去除是先吸附后生物降解.此外,该菌株对初始浓度为200mg/L的偶氮染料活性黑KN-B的脱色率也可达99.5%.     

活性染料高温厌氧生物降解研究

研究了升流式厌氧污泥床反应器(UASB)在高温条件下处理含盐活性红2(RR2)染料废水的工艺及RR2的降解机理.结果表明:运行温度为(55±1)℃,水力停留时间为12 h,进水ρ(NaCl),ρ(COD_Cr)和ρ(RR2)分别为50　000,1　000和100 mg/L的条件下,以驯化好的厌氧颗粒污泥为接种污泥, 运行10 d后反应器达到稳定,COD_Cr和RR2去除率分别为25%和90%以上.利用气相色谱－质谱联用(GC-MS)分析厌氧出水发现, RR2的生物降解途径为在厌氧条件下最先被还原的是较易断裂的偶氮键(NN),去除颜色后形成了芳香胺类化合物,一部分芳香胺类化合物通过水解和氧化作用进一步降解为更小分子的代谢物.      

含盐染料废水高温厌氧处理工艺特性研究

研究升流式厌氧污泥床反应器(UASB)在高温条件下处理含盐染料废水的工艺特性及颗粒污泥性能。结果表明,在以常温厌氧絮状污泥为接种污泥,运行温度为(55±1)℃,水力停留时间为12h,含盐量为50000mg/L,CODCr为900~1000mg/L,染料活性红2(RR2)浓度为100mg/L条件下,78d达到运行稳定,CODCr和RR2去除率分别为44%和85%以上。反应器中高温耐盐厌氧颗粒污泥粒径为1.0~2.0mm,其生物相组成以短杆菌、球菌、丝状菌为主。     

放电极雾化介质阻挡放电低温等离子体对染料溶液的脱色研究

采用放电极雾化介质阻挡放电装置,以靛蓝二磺酸钠染料溶液为接地雾化水电极,将有玻璃介质保护的平板电极通入60 Hz交流电,在常压空气中放电形成低温等离子体,对染料溶液进行脱色试验. 结果表明:随着电压的升高和空气间隙的减小,放电电流增大;在相同处理时间内,随着电压的增大和空气间隙的减小,脱色率逐渐增大. 当空气间隙为30 mm,电压为30 kV,处理时间为18 min时,染料溶液的脱色率可达95%以上. 空气间隙和电压的不同,脱色率每提高1%的能量消耗量不同,空气间隙为30 mm时脱色率每提高1%的最低能量消耗量为34.81 J,电压为25 kV时脱色率每提高1%最低能量消耗量为49.56 J. 空气间隙为30 mm,电压为25 kV,可实现在较低的能量消耗下达到较高的脱色率.      

氨及其氧化产物对TiO_2/ACF光催化降解甲苯的影响

利用自制的复合材料二氧化钛/活性炭纤维(TiO2/ACF)和自行设计的环境模拟舱,对吸附在TiO2/ACF上的甲苯和氨进行了光催化降解研究。重点考察了氨及其氧化产物对甲苯光催化降解的影响。结果表明,在254 nm紫外灯照射下,氨与甲苯产生竞争光催化降解效应,甲苯光催化降解效率降低;NO2-和NO3-是氨光催化氧化产物,NO2-进一步氧化抑制甲苯降解,而NO3-的存在对甲苯降解没有明显影响;氨及其氧化产物均未导致催化剂失活。