Removal of cadmium(II), lead(II), and chromium(VI) ions from aqueous solution using clay

Removal of cadmium(II), lead(II), and chromium(VI) from aqueous solution using clay, a naturally occurring low-cost adsorbent, under various conditions, such as contact time, initial concentration, temperature, and pH has been investigated. The sorption of these metals follows both Langmuir and Freundlich adsorption isotherms. The magnitude of Langmuir and Freundlich constants at 30°C for cadmium, lead, and chromium indicate good adsorption capacity. The kinetic rate constants (K _ad) indicate that the adsorption follows first order. The thermodynamic parameters: free energy change (ΔG ^o), enthalpy change (ΔH ^o), and entropy change (ΔS ^o) show that adsorption is an endothermic process and that adsorption is favored at high temperature. The results reveal that clay is a good adsorbent for the removal of these metals from wastewater.     

胺化凹凸棒黏土的制备及甲醛吸附性能研究

以乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺和三乙醇胺为胺源,采用水热法对凹凸黏土进行胺化处理,制备甲醛吸附剂。通过X射线衍射、场发射扫描电镜、能量分析光谱仪、氮气吸附-脱附等温线和傅里叶红外光谱对样品粉末进行表征测试,探究不同胺处理的黏土对甲醛吸附性能的差异。结果表明:黏土经胺化处理后,表面带有氨基,对甲醛均具有较好的吸附性能,其中乙醇胺处理的黏土样品吸附性最强,循环吸附6次的过程中,试验箱内甲醛浓度均低于0.1 mg/m3。     

冻融循环条件下武汉红土物理力学性质试验研究

2008年我国南方出现了历史上罕见的"低温雨雪冰冻"天气,由于土体冻融破坏,产生了很多地质灾害。而在土体冻融过程中,温度和含水量具有重要的影响。通过对取自武汉市汉阳地区的红色黏土进行不同含水量下的冻融循环试验,并连同原状土一起,进行了一系列土体物理性质和工程力学性质变化规律的研究,以验证冻融过程对土体强度的影响。     

垃圾填埋场衬垫封盖系统稳定性实验方法研究

生活垃圾填埋场已经成为处理城市生活垃圾的一个重要手段,在修建过程中衬垫封盖系统的稳定性不可避免地成为一个需要解决的问题,本文总结了国外学者研究的方法、手段和成果,为国内学者提供有价值的参考。     

土壤矿质胶体对铜离子的专性吸附

研究了砖红壤、黄棕壤和火山灰土对铜的吸附特性,同时采用粘土矿物和合成氧化铁标本作对照,考察了铜离子浓度、pH等因素对铜的吸咐的影响。     

苏北闵桥含油玄武岩中粘土矿物的组合特征及其应用

苏北闵桥地区含油玄武岩的主要次生蚀变粘土矿物为：皂石，绿泥石，蒙脱石，伊利石，伊利石／蒙脱石混层，高岭石，方沸石等，不同类型的玄武岩中粘土矿物组合不同，最具特征的组合为：致密玄武岩－皂石（为主）＋其它矿物；淬碎玄武岩－蒙脱石（为主）＋伊利石＋伊利石／蒙脱石混层＋高岭石，碎裂玄武岩－皂石（为主）＋绿泥石＋方沸石，蚀变玄武岩中，随着蚀变作用由弱到强，这些粘土矿物可以分成四个带，皂石带－绿泥石带－蒙脱石带－高岭石带，这种分带性与夏威夷玄武岩中热液成因的粘土矿物的分布性具有可比性，在一个玄武岩岩流单元不同部位，特征粘土矿物为：底部－蒙脱石；中倍位－皂石，顶部位－伊利石＋伊利石／蒙脱石混层，风化带特征粘土矿物为蒙脱石，少量高岭石，本文还对利用粘土矿物组合特征在玄武岩含油性，古地理及古环境等方面的应用进行了探讨。     

红色粘土对模拟及畜禽养殖废水中磷的去除

为加强水污染控制及提高红色粘土的资源开发与利用,研究了3种红色粘土对模拟废水及畜禽养殖废水中磷的净化性能,并探讨了其吸附机理,继而分析了红色粘土在处理实际畜禽养殖废水中应用的可行性.结果显示,3种红色粘土对35mg.L-1模拟含磷废水中磷的去除率皆达到90%,对50mg.L-1模拟含磷废水中磷的去除率皆达到85%,均显著优于活性炭,其中R-3处理效果最佳.红色粘土中的氧化铁铝易与磷结合成铁磷、铝磷,且颗粒组成越小越有利于其对磷的吸附净化.经R-3和R-2处理含磷浓度为29.3mg.L-1的畜禽养殖废水,总磷浓度达到我国相应排放标准,而处理含磷浓度为93.7mg.L-1的畜禽养殖废水时,经R-2和R-3二次处理后可达到排放标准.综合分析表明,红色粘土可作为废水中磷的净化材料,尤其在处理畜禽养殖废水磷的方面具有良好的应用前景.     

Effect of chromium oxide as active site over TiO2-PILC for selective catalytic oxidation of NO

This study introduced TiO2-pillared clays （TiO2-PILC） as a support for the catalytic oxidation of NO and analyzed the performance of chromium oxides as the active site of the oxidation process. Cr-based catalysts were prepared by a wet impregnation method. It was found that the 10 wt.% chromium doping on the support achieved the best catalytic activity. At 350℃, the NO conversion was 61% under conditions of GHSV = 23600 hr^-l. The BET data showed that the support particles had a mesoporous structure. Hz-TPR showed that Cr（10）TiP （10 wt.% Cr doping on TiO2-PILC） clearly exhibited a smooth single peak. EPR and XPS were used to elucidate the oxidation process. During the NO ＋ O2 adsorption, the intensity of evolution of superoxide ions （O2^-） increased. The content of Cr^3＋ on the surface of the used catalyst was 40.37%, but when the used catalyst continued adsorbing NO, the Cr^3＋ increased to 50.28%. Additionally, Oα/Oβ increased markedly through the oxidation process. The NO conversion decreased when SO2 was added into the system, but when the SO2 was removed, the catalytic activity recovered almost up to the initial level. FT-IR spectra did not show a distinct characteristic peak of SO4^2-.     

改性成都粘土预处理垃圾渗滤液的研究

文章采用十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)、丙烯酰胺(AM)和聚合氯化铝(PAC)3种改性剂分别对成都粘土进行改性,将改性粘土用于垃圾渗滤液处理,比较不同改性粘土对氨氮和COD的吸附性能,并通过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;研究表明,粘土经过改性后,3种改性粘土的底面间距分别增大0.7533、0.3496、0.1929nm,对垃圾渗滤液中氨氮和COD去除效果关系为:HDTMA改性土>AM改性土>PAC改性土>原土,HDTMA改性土为最优改性土。改性粘土预处理渗滤液方法是可行的,HDTMA改性土是最优改性土,对氨氮去除率达到48.68%,COD去除率达到32.27%,控制条件为:投加量为100g,pH=7,转速为200 r/min(50min),静置时间6h。     

双控动力固结法加固软粘土地基的应用研究

饱和软粘土含水率大、渗透性差,强夯处理时,超孔隙水压力不易消散,常规的排水措施效果不佳,而电渗降水已经被证明是一种有效的软粘土排水措施。本文提出了将电渗降水和强夯法相结合的地基处理方法——双控动力固结法,进行了双控动力固结法的处理试验,并与不降水强夯法和井点降水强夯法进行对比分析。结果表明,电渗法可迅速降低地下水位和地基土含水量,有效避免"弹簧土"的产生,提高单点夯最佳夯击能;可有效抑制夯后超孔隙水压力的急剧上升,并促进超孔隙水压力快速消散;在降水速度和土性改良方面,电渗降水优于井点降水。因此,应用双控动力固结法处理软粘土,有着很显著的加固效果。