超高交联吸附树脂对有机物质甲苯的吸附热力学研究

比较了2种超高交联聚苯乙烯吸附树脂NDa99与ZH-04对甲苯的静态吸附行为.结果表明,在288～293 K和研究的浓度范围内,ZH-04、NDa99对甲苯的吸附平衡数据符合Freundlich和Langmuir吸附等温方程.吸附为放热过程,适当降低温度有利于吸附,并计算了甲苯在ZH-04和NDa99树脂上的吸附焓变、自由能变和熵变,对吸附行为进行了合理的解释,为废水处理提供一定的理论依据.     

复合功能超高交联树脂吸附邻苯二酚的热力学研究

研究了胺基修饰的复合功能超高交联树脂对水溶液中邻苯二酚的静态吸附热力学特征。结果表明，在超高交联树脂上引入适量的胺基，可明显提高树脂的吸附容量。该类树脂对邻苯二酚的吸附为自发的放热过程，属于物理吸附过程。     

硝基修饰的超高交联树脂对酚类化合物的吸附研究

对超高交联聚苯乙烯树脂进行硝基修饰,制得硝基修饰超高交联聚苯乙烯树脂JN-5(简称JN-5).JN-5树脂具有比表面积高、亲水性强等优点.对酚类化合物在水溶液中进行静态吸附研究,平衡吸附试验数据和吸附热力学计算结果都表明,JN-5对4种酚类化合物(对甲基苯酚、苯酚、对氯苯酚、对硝基苯酚)的吸附性能优于大孔吸附树脂XAD-4.这主要得益于JN-5的高比表面积和丰富的微孔结构.动态小柱吸附试验中,在流速4.77mL/h、303K的条件下,JN-5对苯酚的穿透吸附量为2.43mmol/g,总吸附量为3.26mmol/g,吸附后的树脂能用8%(质量分数)的NaOH溶液完全洗脱.     

酚类化合物在2-羧基苯甲酰基修饰的超高交联树脂上的吸附

合成了一种用来吸附和去除水溶液中酚类化合物的2-羧基苯甲酰基修饰的超高交联吸附树脂(ZH-01)，并从动力学和吸附容量角度比较了XAD-4、AM-1和ZH-01分别吸附浓度为800mg／L苯酚的情况。实验结果表明，ZH-01吸附剂有利于吸附苯酚、对甲苯酚和对硝基苯酚之类的酚类化合物。动力学和热力学研究都得到了相同的结果：ZH-01对苯酚和对甲苯酚吸附是化学吸附的过渡状态，而对对硝基苯酚的吸附是一种物理吸附过程，并且显示了ZH-01表面均孔特性。苯酚在ZH-01上的小柱吸附研究表明了吸附穿透容量和总吸附量分别为2．38mmol／g和3．05mmol／g，溶剂甲醇对吸附在ZH-01上苯酚的脱附效果较好。     

间硝基酚在超高交联树脂上的吸附性能

研究了5种吸附树脂(NDA-88、NDA-99、NDA-150、AM-1和XAD-4)对间硝基酚的静态吸附行为.结果表明,3种超高交联树脂(NDA-88、NDA-99和NDA-150)对间硝基酚的吸附效果都比较好.并研究了NDA-88树脂对间硝基酚的饱和吸附和脱附行为.结果显示,NDA-88树脂对间硝基酚的饱和吸附量为3.5 mmol/g,该树脂吸附间硝基酚后容易洗脱,用乙醇:2 mol/LNaOH(体积比1:1)作脱附剂,温度328 K,脱附剂用量为3 BV(床体积)时,脱附率约96%.用NDA-88树脂处理含硝基酚废水,废水的处理量为40 BV时,COD平均去除率约91%,树脂吸附性能良好.     

水杨酸及其磺基衍生物在超高交联吸附树脂上的吸附选择性研究

水杨酸及其磺基衍生物（5磺基水杨酸）在超高交联吸附树脂NDA-100和改性超高交联吸附树脂NDA-99上的平衡吸附遵循Freundlich等温方程,拟合结果表明其放热的优惠吸附特征。NDA-100树脂的吸附主要依赖π-π作用,而5-磺基水杨酸在NDA-99上的吸附受静电作用的影响明显。随着双组分体系内5-磺基水杨酸初始浓度的增大,水杨酸在NDA-99上的吸附量减小,而在NDA-100上的吸附量增大。另外对于两种树脂,随着水杨酸初始浓度的增大,5磺基水杨酸的吸附量均减小。吸附作用力的强弱导致溶质组分在树脂活性位点上的直接竞争现象。在5-磺基水杨酸存在的吸附体系内,NDA-100对水杨酸的吸附选择性远远优越于NDA-99。NDA-100串联NDA-99组合吸附工艺可以有效实现水杨酸和5-磺基水杨酸的选择性吸附分离。     

乙萘酚和甲萘胺在超高交联树脂上的竞争吸附

通过氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯共聚物的后交联反应制备了超高交联吸附树脂(NDA150),通过红外光谱和比表面孔径分析对NDA150和XAD-4树脂的结构和表面参数进行表征。通过等温吸附实验研究了水溶液中乙萘酚和甲萘胺在NDA150和XAD-4上的竞争吸附行为。结果表明,NDA150树脂具有较高的比表面积为1 144 m2/g和较丰富的微孔,而XAD-4树脂的比表面积为904 m2/g,且以中孔为主。通过等温线吸附实验可知,在单组分水体系中NDA150和XAD-4树脂对乙萘酚和甲萘胺都具有较好的吸附性能,303 K时,NDA150和XAD-4对乙萘酚的吸附量分别可达1.97和1.24 mmol/g;对甲萘胺的吸附量分别为2.33和1.45 mmol/g;吸附质在树脂上的吸附等温线符合Langmuir模型。在双组分水体系中乙萘酚和甲萘胺的物质的量之比为1:1(C0=2.0 mmol/L),树脂对两种吸附质的吸附量均减少,但是树脂对吸附剂的吸附总量大于相同平衡浓度下对单组分水溶液中乙萘酚和甲萘胺的吸附量。在303 K时,建立LCA模型来预测吸附质的竞争吸附,并对模型进行修正,用LCA修正模型的拟合效果较好。     

酚类化合物在2-羧基苯甲酰基修饰的超高交联树脂上的吸附

合成了一种用来吸附和去除水溶液中酚类化合物的 2 羧基苯甲酰基修饰的超高交联吸附树脂 (ZH 0 1) ,并从动力学和吸附容量角度比较了XAD 4、AM 1和ZH 0 1分别吸附浓度为 80 0mg/L苯酚的情况。实验结果表明 ,ZH 0 1吸附剂有利于吸附苯酚、对甲苯酚和对硝基苯酚之类的酚类化合物。动力学和热力学研究都得到了相同的结果 :ZH 0 1对苯酚和对甲苯酚吸附是化学吸附的过渡状态 ,而对对硝基苯酚的吸附是一种物理吸附过程 ,并且显示了ZH 0 1表面均孔特性。苯酚在ZH 0 1上的小柱吸附研究表明了吸附穿透容量和总吸附量分别为 2 .38mmol/g和 3.0 5mmol/g ,溶剂甲醇对吸附在ZH 0 1上苯酚的脱附效果较好。     

吸附邻氯酚的超高交联树脂微波辅助再生研究

以NDA-150超高交联树脂为吸附剂，邻氯酚为吸附质，氢氧化钠稀溶液为脱附剂，采用微波间歇辐照的方法，对吸附氯酚树脂的再生过程进行了研究。系统分析了微波功率、辐照时间、碱液浓度对脱附效果的影响，并确定了最佳脱附条件。结果表明，微波辐照再生速度非常快。与传统热脱附不同，微波再生过程中脱附效率并不随碱浓度的增加而升高，微波辐照功率和辐照时间对脱附效果影响明显。树脂经多批次微波辐照，吸附性能和化学结构保持稳定。     

吸附邻氯酚的超高交联树脂微波辅助再生研究

以NDA-150超高交联树脂为吸附剂,邻氯酚为吸附质,氢氧化钠稀溶液为脱附剂,采用微波间歇辐照的方法,对吸附氯酚树脂的再生过程进行了研究.系统分析了微波功率、辐照时间、碱液浓度对脱附效果的影响,并确定了最佳脱附条件.结果表明,微波辐照再生速度非常快.与传统热脱附不同,微波再生过程中脱附效率并不随碱浓度的增加而升高,微波辐照功率和辐照时间对脱附效果影响明显.树脂经多批次微波辐照,吸附性能和化学结构保持稳定.     

聚合氯化铝污泥对磷的吸附动力学及热力学

聚合氯化铝污泥（polyaluminium chloride sludge,PACS）是指以聚合氯化铝（PAC）为混凝剂的城镇给水厂在生产过程中所产生的污泥。采用批量吸附实验考察了PACS对磷的吸附动力学及热力学行为。结果表明,吸附反应发生1 h后,PACS对磷的吸附量达到平衡吸附量的75%～90%,随后PACS对磷的...     

复合功能吸附树脂对双组分萘系化合物的竞争吸附研究

1-氨基 -2 -萘酚 -4 -磺酸 ( 1,2 ,4-酸 )和 2 -萘酚自不同双组分吸附体系中吸附至复合功能吸附树脂 AL -1上的吸附等温线符合 F reundlich等温模型。1,2 ,4-酸的吸附为吸热过程 ,而 2 -萘酚的吸附为放热过程。固相上的 2 -萘酚几乎不影响 1,2 ,4-酸的吸附 ,而固相上的 1,2 ,4-酸大大削弱了 2 -萘酚的吸附。两种溶质在吸附位点上的竞争为主要作用机制。     

铁基膨润土对水中磷酸根的吸附热力学及动力学研究

采用铁盐改性制得铁基膨润土,研究了其对水中磷酸根的吸附性能及影响因素,结果表明,通过对膨润土的改性提高了磷的去除率,含磷废水初始pH值的大小对磷的去除率影响不大,初始浓度越低越有利于磷的去除。磷的去除率随改性膨润土的投加量增大而提高,随温度升高而增大。进一步研究表明,改性膨润土对磷的吸附是吸热反应,其吸附等温线可采用Langmuir等温吸附方程拟合;改性膨润土对磷的吸附是快速吸附,在20 min内,磷去除率达70%以上,符合准二级吸附动力学模型。     

吸附增效低温等离子体法去除甲苯废气的研究

采用150Hz中频高压交流电源作为低温等离子体发生源,选用典型的微孔γ-Al2O3球形颗粒吸附剂(以下简称γ-Al2O3)作为等离子体反应器填充材料,协同低温等离子体法催化降解甲苯废气。考察了在不同条件下,γ-Al2O3的甲苯吸脱附效果和吸附增效低温等离子体法的甲苯去除效果。结果表明,甲苯降解反应主要发生在γ-Al2O3的表面,甲苯的去除率在一定的浓度范围内与γ-Al2O3表面吸附的甲苯量成正比关系;填充γ-Al2O3有利于提高甲苯去除率及等离子体反应器能量利用率;γ-Al2O3对臭氧的降解表现出一定的促进作用。     

分子筛改性及其在高湿条件下对甲苯的吸附

为提高分子筛在含水条件下对VOCs的吸附性能,采用表面修饰方法选取三甲基氯硅烷（TMCS）、甲基三甲氧基硅烷（MTMS）、六甲基二硅胺烷（HMDS）等3种不同硅烷试剂对强亲水性的商业NaY分子筛进行改性,对比测试了在干燥和较高湿度条件下样品对甲苯的动态吸附性能。样品表征结果表明,硅烷化改性后分子筛骨架结构未发生明显改变,表面积和孔径均有所减小。采用上述3种试剂改性后,样品的静态水接触角从0依次增加为69.2°、45.2°和19.0°,憎水性明显提高。在甲苯初始浓度为4 500 mg·m-3,相对湿度为80％的固定床实验条件下,改性分子筛对甲苯的吸附量分别增加了78％、73％和34％。