酸改性活性炭在重金属与氨氮废水处理中的应用

重金属以及氨氮是造成水体污染的重要物质,在对水体重金属以及氨氮的去除方法中,活性炭吸附法有一定的进展.本文参照常见的酸类物质如硝酸、盐酸、硫酸、磷酸、柠檬酸和其他酸性物质对活性炭改性去除重金属和氨氮的研究,综述了各种酸改性的机理和对活性炭的影响,定性地比较了活性炭在各种酸改性后的去除能力.总结了对酸性改性活性炭在去除重金属和氨氮应用中的发展方向和前景,对于日后用酸性废水改性活性炭以达到以废治废的功效有着指导、借鉴作用.     

改性粘土预处理垃圾渗滤液中氨氮的吸附热力学和动力学研究

采用十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)对粘土进行改性,通过X射线衍射、红外光谱、热分析技术对改性粘土进行表征,分析作用机理;并将改性粘土用于垃圾渗滤液中氨氮的处理,对处理过程的吸附热力学和动力学性能进行研究。研究表明:粘土经过改性后,改性粘土的层间间距增大了0.754 nm;在303.15 K,313.15 K,333.15 K不同温度下,粘土吸附渗滤液中氨氮的平衡的时间为50 min左右,改性后的粘土吸附效果比原土提高了大约2~3倍;改性粘土对氨氮的吸附符合Langmuir等温吸附模型和Freundlich等温吸附模型;吸附过程标准摩尔吉布斯自由能△G~θ在-0.127 kJ/mol^-0.080 kJ/mol范围内,标准摩尔焓变△H~θ<0,吸附反应过程均属自发的放热过程;吸附动力学数据符合准二级动力学方程和粒子内扩散方程。     

水处理用活性炭改性研究

利用锆和氯化十六烷基三甲铵共同改性活性炭,制备一种新型去除污水中硝酸盐和磷酸盐的水处理吸附剂,并考察吸附剂加量、反应温度、pH值、共存阴离子等影响因素对吸附效果的影响。结果表明:锆-氯化十六烷基三甲铵改性活性炭(Zr-CTAC-AC)吸附剂适用于硝酸盐和磷酸盐浓度在100mg/L以下的污水,随着Zr-CTAC-AC加量的增加,硝酸盐、磷酸盐去除率逐渐增加,单位吸附量逐渐下降,Zr-CTAC-AC加量为8g/L时,硝酸盐去除率为79%,Zr-CTAC-AC加量为4.0g/L时,磷酸盐去除率可达91%,但应在较低的pH值范围内使用;反应温度对Zr-CTAC-AC的吸附效果影响不大;共存Cl-、HCO3^-和SO4^2-可使硝酸盐的吸附率降低,但对磷酸盐吸附率影响较小;1mol/L NaCl溶液可使吸附到Zr-CTAC-AC表面的硝酸盐90.9%左右被解吸出来,1mol/L NaOH溶液可使吸附到Zr-CTAC-AC表面的磷酸盐78.4%左右被解吸出来。Zr-CTAC-AC能够有效去除污水中硝酸盐和磷酸盐,制备方法简单,且可循环利用,处理成本低。     

活性炭的吸附机理及其在水处理方面的应用

本文从活性炭表面的物理性质和化学性质,介绍了活性炭吸附的一般机理。综述了活性炭在城市给水、工业废水及城市污水深度处理中的研究进展;混凝—活性炭吸附工艺在净水工程中的应用;臭氧—生物活性炭技术去除水中有机污染物的工艺;MBR/PAC组合工艺及工业上使用石灰石与活性炭联合去除污染物的技术;从活性炭吸附性能指标的选择、有机物分子量的分布、活性炭的改性等方面,提出了活性炭在水处理应用上的问题和展望。     

电化学反应器吸附去除氟离子的研究

采用改性活性炭粉末对用纯净水加氟化钠配制而成的含氟水溶液进行动态电吸附去除实验.研究不同电压、电吸附时间,以及Cl-和SO2-4对氟离子去除的影响,并探讨吸附动力学和吸附方程.实验结果表明:活性炭对氟离子的吸附等温方程符合Freundlich方程,吸附动力学符合一级动力学方程;活性炭对氟离子去除与所施加的电位、吸附时间等因素有关,施加的电位越大,去除效果越好;随着吸附去除时间的延长,氟离子浓度下降趋缓;Cl-对氟离子去除影响很小,而SO2-4对氟离子去除有显著的不利影响.     

锰改性活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附研究

Cr(Ⅵ)是一种高毒性重金属.为了探究炭质材料对水中六价铬的吸附行为,首次尝试用不同浓度的锰离子溶液对颗粒活性炭进行改性,研究了包括pH、温度、投加量和Cr(Ⅵ)初始浓度对原活性炭和改性活性炭的对比实验.结果表明在相同的条件下锰离子改性可以增加活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附容量,溶液pH、温度、投加量和初始浓度对CKⅥ)的去除率有很大影响.活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附等温线与Langrmuir模型有更好的线性相关性.     

小叶榕落叶改性条件优化及其处理含Cu~(2+)废水动力学研究

以废弃的小叶榕落叶作为吸附剂,通过正交试验选择制备改性小叶榕落叶的最佳条件,结果表明:当硝酸浓度为10moL/L,干燥温度为120℃和氢氧化钠浓度为1moL/L时,改性后的小叶榕落叶的活性最强,对废水中Cu2+的吸附率最高。利用改性后的小叶榕落叶进行了吸附去除水中Cu2+的研究,得出当pH为5.7,铜的最大吸附容量Qmax=0.59mg(Cu)/g(改性落叶)。并通过非线性回归,构建了影响因素同吸附率之间的数学模型和落叶吸附的动力学模型。     

水处理用活性炭改性研究

研究了锆（Zr）和十六烷基三甲基氯化铵（CTAC）联合改性活性炭的制备,并考察Zr-CTAC改性活性炭对水中硝酸盐和磷酸盐的吸附作用及相关吸附机制,着重论述了锆（Zr）和十六烷基三甲基氯化铵联合改性活性炭（Zr-CTAC-AC）对水中硝酸盐和磷酸盐的吸附去除作用,结果表明Zr-CTAC-AC对水中硝酸盐和磷酸盐均具备较好的吸附去除能力。     

磁性活性炭吸附苯酚的初步研究

本文研究了磁性活性炭对苯酚的吸附性能;探讨了Cd2＋对苯酚在磁性活性炭上吸附的影响。目的是对磁性活性炭进行研究,以及为在实际废水中吸附处理苯酚提供参考。结果表明,磁性活性炭对苯酚的吸附过程符合拟二级动力学模型,R2为0.9935;与Freundlich吸附模型相比,Langmuir吸附模型能更好地描述磁性活性炭对苯酚的吸附行为;在不影响去除率的情况下,Cd2＋的存在使苯酚吸附处理最佳浓度由30 mg/L增大至50 mg/L;同时,Cd2＋对磁性活性炭和活性炭吸附苯酚分别具有促进和抑制作用。针对苯酚的吸附去除率,当无Cd2＋时,磁性活性炭的比活性炭的低10.65%～20.2%;当有Cd2＋时,磁性活性炭的比活性炭的高0.3%～7.71%。     

系统评价天然蛭石吸附氨氮的效果

采用在人工配置含氨氮的污水中投加蛭石的方法,系统研究了天然蛭石吸附污水中氨氮的饱和吸附容量以及蛭石吸附氨氮的等温吸附曲线,探讨了污水的pH值、温度、浓度对氨氮去除率的影响及各影响因子的大小,结果表明,蛭石的饱和吸附量为20 8mg/g;蛭石吸附量在pH2 0～6 0范围内随着pH的增大而增大,最佳pH为4 0～6 0;温度在15～35℃范围内,吸附量随温度的升高减小,氨氮的去除率随着蛭石用量的增加而增加,影响因素的大小顺序为:pH>蛭石的用量>吸附时间>温度。这为蛭石作为一种新型氨氮吸附材料提供了基础参数。     

柚子皮活性炭对铀的吸附性能研究

利用食品废弃物柚子果皮为碳源制备活性炭,研究了其对放射性铀元素的吸附效果。考察了pH值、吸附时间、初始浓度等对吸附的影响,并对不同温度下的吸附数据用langmuir方程和Freundlich方程进行了拟合。结果表明,柚子皮活性炭对铀离子的吸附在120min达到平衡,平衡吸附量随着铀离子初始浓度和吸附剂投加量的增大而增大;柚子皮活性炭对铀的吸附能力随温度的升高而增大,langmuir等温吸附模型更适合描述其吸附行为;在318K时,理论最大吸附容量为12.10mg/g。     

电化学氧化处理特殊点源含油污水实验

文章采用电化学氧化法对特殊点源含油污水进行预处理,实验考察了电解时间、电极结构、电流密度对污染物去除效果的影响以及可生化性的改善情况,探究了电解过程中余氯、总氯变化情况,并对比了静置与活性炭吸附对余氯和总氯的去除情况。实验结果表明,以Ti/RuO_2-IrO_2板状电极为阳极、金属Ti板为阴极,当实验条件为电流密度80 A/m~2、电解120 min时,氨氮去除率达95.5%,COD去除率达56.7%,B/C值由0.19提高到0.33,此时对应的能耗为8.36 (kW·h)/m~3;电解出水经活性炭吸附180 min后,余氯浓度降至0.97 mg/L,总氯浓度降至3.72 mg/L。     

活性炭吸附法去除印染工业废水色度的试验与研究

通过试验初步研究活性炭直接吸附去除印染工业废水色度中吸附剂投加量、吸附时间等对色度去除率的影响。通过混凝沉淀法与活性炭吸附法结合、搅拌电解法与活性炭吸附法结合、脱色氧化法与活性炭吸附法结合等试验初步探讨了活性炭吸附与其它处理方法结合去除印染工业废水色度的可行性。同时，讨论了以上几种处理方法对水样中CODCr的去除、水样pH值变化等的影响。     

NaCl改性沸石去除水中低浓度铅的研究

实验研究了NaCl改性沸石去除水中铅的效果,比较了沸石改性前后对铅的静态平衡吸附量变化,着重考察了吸附时间、pH值、竞争离子以及有机物对去除铅效果的影响。结果表明:NaCl改性沸石吸附铅速度快,对铅有很好的去除效果,平衡吸附量由改性前的28.57mg/g提高到了32.26mg/g。pH值对NaCl改性沸石去除水中铅的效果有较大影响,在pH=6～7时,去除效果最佳。水中竞争阳离子和有机物的存在,在一定程度上会降低铅的去除效果;随干扰物质浓度的升高,NaCl改性沸石对铅去除率出现了明显的下降,但当干扰物质和水样中铅浓度相当时,NaCl改性沸石可对铅保持很高的去除率。     

Fenton试剂与改性凹凸棒石联合处理微污染水中苯酚的实验研究

研究了Fenton试剂联合聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）改性凹凸棒石对模拟微污染水中苯酚的去除效果。考察了pH值、反应时间、投加量、温度等因素对苯酚去除效果的影响。结果表明：先采用Fenton试剂氧化再用改性凹凸棒石吸附对微污染水中苯酚具有较好的去除效果,在pH=9、温度为25℃、改性凹凸棒石投加量为5g／L、吸附时间20min的条件下,苯酚去除率达98．2％。     

树脂吸附老龄垃圾渗滤液氨氮的研究

采用XG7A弱酸性离子交换树脂对老龄垃圾渗滤液进行吸附处理研究,分析了不同的吸附条件及等温吸附模型对吸附效果的影响。静态吸附试验表明：氨氮的吸附率非碱性条件下变化不大;在渗滤液pH为7条件下,恒温振荡时间20 min时,树脂对氨氮达到吸附平衡;树脂对氨氮的吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等温式,树脂的理论最大吸附量为31.79 mg/g。使用10%H₂SO₄对树脂进行再生,经4次再生树脂仍具有较好的吸附性能,解吸率仍保持在97.5%以上。     

城市剩余污泥制备吸附剂的研究及其应用

以城市污水处理厂的剩余污泥为原料,采用化学活化法制备活性碳污泥吸附剂.通过对比不同活化剂活化效果,并对影响活化产物吸附性能的因素进行了研究.结果表明以3mol/L的ZnCl2为活化剂,活化温度为550℃,固液比为1:2.5,热解时间2h,制备的活性碳吸附剂吸附碘值为317.4mg/g,活性炭吸附剂比表面积为232.526m2/g.采用制备的活性碳吸附剂处理模拟废水COD去除效果较好.     

饮用水预处理去除备用水源三卤甲烷生成潜能

针对镇江金山湖备用水源,考察混凝、预氧化、预氯化、粉末活性炭吸附以及与预氧/氯化联用工艺对天然原水三卤甲烷生成潜能(THMFP)和UV254的去除效果。结果表明,3种无机盐混凝剂中三氯化铁去除效果最好,且去除效果随投加量增大而提高;高锰酸钾预氧化在低投加量时可取得良好效果,增大投加量去除率降低;次氯酸钠预氯化会产生大量THMs,不宜单独使用;粉末活性炭吸附去除效果分别随时间和投加量增加而增大;预氧/氯化与粉末活性炭联用工艺去除率最高(60%),且活性炭吸附可大大减少预氯化产生的THMs。     

粉末活性炭处理焦化废水酚的研究

通过试验研究比较粉末活性炭和柱状活性炭对焦化废水中酚的去除效率,并重点研究了粉末活性炭粒度和投加量等因素对焦化废水酚的去除效率的影响。研究结果表明：与柱状活性炭相比,粉末活性炭对焦化废水酚的去除率有明显提高;同时,粉末活性炭对焦化废水中酚的去除率受粒度大小、曝气与否,以及投加量等因素的影响。并找出最佳粉末活性炭粒度、投加量和吸附处理时间。     

天然硅藻土作为吸附材料处理渗滤液的效果研究

利用天然硅藻土在静态条件下对垃圾渗滤液中的氨氮和COD的吸附效果进行了研究。结果表明：天然硅藻土对于氨氮的去除效率只有14．1％;但对COD的去除效率可以达到70．1％;天然硅藻土对于COD的饱和吸附量和吸附速度明显高于其对氨氮的饱和吸附量及吸附速度;在平衡浓度相当高的情况下,每克硅藻土具有吸附65．31mg COD的极限潜力。