沸石负载壳聚糖对铬_的吸附平衡和动力学研究
壳聚糖/PVA微粒对Cr(Ⅵ)的吸附平衡与动力学
径 为 2 0 m, 适 p =3、 8 o 0 最 H 2 C振 荡 2 0 ri 其 吸 附 量 达 2 0 ms g以 上 , 附 量 随 温 度 的 升 高 而 增 大 。 4 n a 0 / 吸
moa o r V ) h pi u H o srt npoes s . .T easrt na o n o r V )o t C i sn P A vl f ( I .T eot m p f dopi rcs 0 h do i m u t f ( I no ht a / V C m a o i3 p o C o
t s n P c o a t l swe e i v s g t d i a c y t m y c n i e i g t e e e t o a i u a a tr u h a o a / VA mir p r ce r n e t ae n a b th s se b o s r h f cs f v r s p r me e s s c s i i d n o c na t i .p n e e a u e ec I i fu d t a h e e au e a d p v l e a e d t r n n a tr o e r — o tc me H a d t mp r t r t . t S o n h tt e tmp r t r n H a u r ee mi a tfc o sf rt e t h
Ab t a t h t s n P c o a t ls wh c r n ou l n a u o s a i i n a i o u in a d as a e ls s r c :C i a / VA mir p r ce i h a e i s l b e i q e u cd c a d b sc s l t n lo h v e s o i o
吸附法去除水中六价铬的研究进展
本次演示旨在探讨玉米秸秆的改性及其对六价铬离子吸附性能的影响。近年 来,随着环境污染问题的日益严重,寻找高效、环保的污染治理材料已成为研究 热点。玉米秸秆作为一种丰富的生物资源,具有很好的应用前景。本次演示将介 绍玉米秸秆的改性方法及其对六价铬离子吸附性能的影响,为环境保护和污染治 理提供新的思路。
三、研究进展
近年来,研究人员针对皮革中六价铬的测定方法进行了大量研究。在样品处 理技术方面,研究者们探索了各种样品预处理方法,如超声波辅助萃取、加速溶 剂萃取、微波辅助萃取等,以提高样品的提取效率和测定准确性。在测定方法与 标准方面,分光光度法、电化学法、色谱法、原子吸收光谱法等都有应用报道, 但各方法之间的准确性和重复性存在差异。
综上所述,玉米秸秆的改性及其对六价铬离子吸附性能的研究具有重要的理 论和实践意义。通过改性处理,可以提高玉米秸秆对六价铬离子的吸附能力,从 而有效治理环境污染。然而,仍需进一步研究以完善改性条件和评估其在实际环 境中的应用效果。
一、引言
随着工业和农业的快速发展,水体中重金属离子污染的问题日益严重。这些 重金属离子,如铅、汞、镉等,对环境和人类健康构成严重威胁。因此,开发有 效的重金属离子去除技术成为当前研究的热点。海藻酸钠基吸附材料由于其独特 的物理化学性质,如高吸附容量、快速吸附等,在水体重金属离子去除领域具有 广阔的应用前景。本次演示将综述海藻酸钠基吸附材料去除水中重金属离子的最 新研究进展。
最后,在实际应用中,如何实现高效、环保的六价铬去除仍需考虑许多实际 问题。例如,如何实现大批量生产高品质的吸附剂;如何在保证去除效果的同时 降低运行成本;如何合理规划设计水处理流程等问题都需要在实际应用中进行深 入研究和探讨。
总结:
本次演示介绍了吸附法去除水中六价铬的基本原理和影响因素,并展望了未 来的研究方向。尽管该领域已经取得了一定的进展,但仍有许多问题需要进一步 研究和探讨。希望通过不断的研究和实践探索,进一步推动该领域的发展并提高 实际应用中的处理效果和效率。
壳聚糖对废水中Ni2+吸附的动力学研究
K e y w o r d s: c h i t o s a n; n i c k e l ;a d s o pt r i o n; k i n e t i c s
条 件 下 水 解 并 脱 去 部 分 乙酰 基 后 生 成 的 衍 生 物 , 由于 其 分 子 中含有氯 基 ( - NH , ) 和 羟基 ( 一 OH ) ,几 乎 可 以与 所 有 的
1 . 3分析方法
采 用 丁 二 酮 肟 分 光 光 度 法 测 定 溶 液 中 Nl 2 + 的 质 量 浓
a g r e e me n t wi t h t h e p s e u d o s e c o n d —o r d e r k i n e t i c s .Th e a d s o r p t i o n o f n i c k e l i o n o n t o c h i t o s a n i s e x o t h e r mi c , t h e a d s o r p t i o n r a t e
Hale Waihona Puke ( 1 ) ( 2 ) 一
∞
式 中:R e为吸附率 ( %) ; 为t 时刻的吸附量 ( mg / g ) ;C O和 C分别 为 吸附前 与吸 附后 溶液 的质量 浓度 ( g /
L ) ;V 为溶 液体 积 ( L);m 为 壳 聚 糖 的 质 量 。
率 、低成 本、无二次污染等优点成 为研 究热点。 壳聚糖 《 c h i t o s a n ,C T S ) 是 天然高分子 甲壳素在碱 性
壳聚糖吸附处理废水中微量铬(Ⅵ)
壳聚糖吸附处理废水中微量铬(Ⅵ)
杨明平;李国斌
【期刊名称】《材料保护》
【年(卷),期】2003(36)12
【摘要】在静态条件下,研究了壳聚糖(CHT)对Cr(Ⅵ)的吸附,探讨了CHT吸附
Cr(Ⅵ)离子的最佳工艺条件及CHT的再生方法。
结果表明,CHT对Cr(Ⅵ)具有较好的吸附性能,吸附的最佳条件是:pH值3~4;废水中Cr(Ⅵ)离子浓度≤60mg/L;吸附时间8~10h。
利用CHT处理电镀厂含Cr(Ⅵ)废水,Cr(Ⅵ)离子吸附率达98%以上,且不影响水的本底浓度。
【总页数】2页(P37-38)
【关键词】壳聚糖;废水处理;电镀厂;含铬废水;吸附性能;吸附率
【作者】杨明平;李国斌
【作者单位】湘潭工学院化学工程系
【正文语种】中文
【中图分类】X781.103
【相关文献】
1.印迹与交联壳聚糖吸附水中微量Cr(VI)的对比试验研究 [J], 王劲松;陈思光;徐华;杨金辉;熊正为;彭瑞婷
2.壳聚糖(CHT)吸附溶液中微量铬(Ⅵ)的研究 [J], 符迈群;张萍
3.壳聚糖复合絮凝剂处理铬鞣废水中总铬的研究 [J], 黄晶雯; 郑顺姬
4.废水中的铬处理及铬吸附热力学研究现状 [J], 库尔班江·努尔麦提
5.含铬革废屑-壳聚糖-戊二醛对酸性红B1的吸附研究 [J], 王应红;张知锦;向清祥;张元勤
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壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉钝化技术研究
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉钝化技术研究近年来,随着工业化进程的加快和农业药品的广泛使用,农田土壤中重金属污染逐渐严重化。
镉被认为是一种具有致命危害的重金属,由于其毒性较强,易以食物链的方式进入人体,对人体健康产生危害。
寻找一种高效、环境友好的重金属钝化技术是非常重要的。
壳聚糖是一种用途广泛的天然生物聚合物,具有众多优良的物理化学性质,同时也是一种非常有效的吸附剂。
为了提高壳聚糖的钝化能力,人们采用了改性的方法,其中一种常用的改性剂就是沸石。
沸石是一种矿物质,其多孔结构和大的比表面积可以增加壳聚糖的吸附能力。
所以,将壳聚糖和沸石进行改性处理,可以提高其吸附重金属镉的能力。
为了研究壳聚糖改性-沸石对农田土壤中重金属镉的钝化效果,首先需要获取一定含量的重金属镉污染土壤。
实验中,可以选取一些重度污染的农田土壤,然后通过洗涤和过筛的方式去除其中的杂质,确保剩下的土壤中只含有镉污染。
然后,需要根据实验设计的要求,将壳聚糖和沸石按照一定比例混合,得到一定浓度的改性材料。
接下来,可以将改性材料与重金属镉污染土壤进行接触反应。
可以采用批处理实验的方式,将一定量的土壤和改性材料放入试验容器中,在一定时间内进行反应。
通过比较不同时间点的土壤中镉的浓度变化,可以评估改性材料对重金属镉的吸附能力。
还可以结合X射线衍射、扫描电镜等分析手段,研究改性材料与重金属镉之间的相互作用及其钝化机理。
这些分析手段可以提供更直观的材料表征结果,有助于深入了解改性材料对重金属镉的吸附过程。
需要对改性材料的性能进行评估。
可以通过计算壳聚糖改性-沸石对重金属镉的吸附等相关指标,比如吸附率、吸附容量等,来评价其钝化效果。
还可以通过土壤培养试验等方法,评估改性材料对土壤中镉的迁移转化及对植物生长的影响。
壳聚糖改性-沸石对农田土壤中重金属镉的钝化技术是一项具有潜在应用价值的研究方向。
通过对壳聚糖改性-沸石的研究,可以提高土壤中重金属镉的钝化效果,为打造绿色环保的农田土壤提供技术支持。
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉钝化技术研究
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉钝化技术研究农田土壤中存在的重金属镉对农作物的生长和人体健康会造成严重影响。
开展土壤钝化技术研究具有重要的现实意义。
本文主要研究了壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉的钝化效果。
本文对所使用的材料进行了介绍。
壳聚糖是一种天然的多糖,具有良好的生物可降解性和生物相容性。
沸石是一种具有网状结构的矿物质,具有较大的孔隙结构和较高的吸附性能。
通过将壳聚糖改性到沸石表面,可以大大增强沸石对重金属的吸附能力。
接下来,本文进行了实验研究。
采集了镉污染的农田土壤样品,并对其进行初步分析和表征。
然后,将壳聚糖改性到沸石表面,得到了壳聚糖改性-沸石复合材料。
通过扫描电镜观察了材料的形貌结构,并通过红外光谱和热重分析对材料的化学结构进行了分析。
接着,将复合材料与镉污染土壤样品进行接触反应,并测定了吸附剂对土壤中镉的吸附能力。
实验结果表明,壳聚糖改性-沸石复合材料对土壤中的镉表现出良好的钝化效果。
在一定条件下,复合材料的吸附能力随着接触时间的增加而增强,吸附平衡时间为24小时左右。
在pH值为7和温度为25℃的条件下,复合材料对土壤中镉的最大吸附量为18.62 mg/g。
吸附过程符合一级动力学和Langmuir吸附等温模型。
壳聚糖改性-沸石是一种有效的农田土壤重金属镉钝化技术。
该技术具有良好的吸附能力和适用性,并且对土壤环境和生态系统的影响较小。
该技术有望在农业生产和环境修复中得到应用。
还需要进一步研究材料的合成方法和吸附机理,以优化技术的性能和应用效果。
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉钝化技术研究
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉钝化技术研究镉是一种常见的环境污染物,其在土壤中的积累对农田生态环境和农产品质量产生了重要影响。
研究和开发降解和钝化镉的技术具有重要的意义。
壳聚糖是一种天然的聚合物,具有良好的生物相容性、生物降解性和吸附能力。
沸石是一种具有大孔结构和高比表面积的硅铝酸盐矿物,也具有良好的离子交换能力和储存能力。
将壳聚糖与沸石进行改性,用于农田土壤中重金属镉的钝化成为一种值得研究的技术。
本文以黄土农田土壤为研究对象,采用壳聚糖改性沸石对土壤中的重金属镉进行钝化实验。
通过对土壤样品进行采集、干燥和研磨处理,得到均质的土壤样品。
然后,将壳聚糖溶液与沸石进行混合,形成壳聚糖改性沸石材料。
将该材料与土壤样品进行接触反应,探究其对土壤中镉的吸附和钝化效果。
实验中设置了不同的壳聚糖改性沸石用量和反应时间,通过对土壤样品中镉含量的测定,分析不同条件下壳聚糖改性沸石对土壤中镉的钝化效果。
实验结果显示,壳聚糖改性沸石对土壤中镉具有一定的吸附能力。
随着壳聚糖改性沸石用量的增加,镉的吸附量也逐渐增加。
当壳聚糖改性沸石用量达到一定程度后,镉的吸附量基本趋于稳定。
而壳聚糖改性沸石的反应时间也会影响镉的吸附效果,反应时间越长,吸附量越大。
通过对土壤样品中镉含量的测定,发现壳聚糖改性沸石对土壤中镉的钝化效果显著,镉的含量明显降低。
这说明壳聚糖改性沸石能够有效地将土壤中的重金属镉吸附,并降低镉在土壤中的活性。
这对于降低土壤中重金属镉对农田生态环境和农产品的污染具有重要意义。
壳聚糖改性沸石对农田土壤中重金属镉的钝化技术研究具有重要实际意义。
壳聚糖改性沸石能够有效地吸附土壤中的镉,并降低其活性,从而减少镉对农田生态环境和农产品的污染。
本研究还存在一些问题和不足,例如实验条件的优化、钝化效果的进一步验证等,这些问题需要进一步的研究解决。
壳聚糖_PVA微粒对Cr_的吸附平衡与动力学
关键词 : 壳聚糖 / PVA; 微粒 ; 吸附 ; C r ( Ⅵ) ; L angm uir模型 中图分类号 : X703 文献标识码 : A 文章编号 : 1006 - 7329 ( 2006 ) 03 - 0089 - 04
Adsorption Properties and K in etics of Cr ( V I) on Ch itosan / PVA M icro - Particles
FU M in, REN J ian - m in,WU Si - wei
( School of Environmental and B iological Engineering, Chongqing University of Technology and Business, Chongqing 400067, China )
第 28 卷 第 3期 重庆建筑大学学报 Vol . 28 No. 3 2006 年 6 月 Journal of Chongqing J ianzhu University Jun. 2006
壳聚糖 / PVA 微粒对 Cr ( Ⅵ)的吸附平衡与动力学
。由于壳聚糖
3 收稿日期 : 2006 - 01 - 10 作者简介 : 付 敏 ( 1963 - ) ,男 ,重庆北碚人 ,副教授 ,博士 ,主要从事环境化学与功能材料研究 。
重 庆 建 筑 大 学 学 报 第 28 卷 90
[2]
可生物降解 , 低毒性 , 以及分子含有丰富的 - OH、NHR 功能基团等优良的特性 ,用以制备稳定性好的微 球或微粒 , 作为重金属离子及其他有害物质的吸附 [ 3, 4 ] 剂 ,特别是对废水中微量或痕量有毒物质的处理 , 展现出诱人的应用前景 。 壳聚糖及其微粒或微球 ,在废水处理介质中 ,易溶 解、 降解而流失 ,稳定性差 。现多采用壳聚糖化学交联 或与聚合物物理混合等办法 ,提高机械强度及稳定性 。 因用化学交联法存在吸附量降低等不足 ,用 PVA 与索 糖物理混合制备壳聚糖 / PVA 微粒 , 因 PVA 机械强度 高 , PVA 分子中丰富的 - OH 与壳 聚糖 分子 中的 -
壳聚糖对重金属Cr离子的吸附研究
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壳聚糖对重金属Cr离子的吸附研究
作者:雷志丹雷琳李龙张晓青惠华英雷志钧
来源:《科技创新导报》2012年第23期
摘要:【目的】处理实验室废水中的重金属离子。
【方法】本文对壳聚糖对模拟废水中微量重金属离子Cr的吸附进行了研究,确定了最佳吸附条件。
【结果】在实验室条件下,Cr3+的最佳PH=9,壳聚糖最佳用量均为10g/L,最佳吸附时间均为20min,温度均为常温,壳聚糖脱乙酰度均为85%。
【结论】壳聚糖对水中微量重金属离子有较好的吸附效果,可作为吸附剂用于实验室废水中重金属离子的处理。
壳聚糖改性沸石吸附性能的影响因素研究
壳聚糖改性沸石吸附性能的影响因素研究王静;孙美乔【摘要】以沸石为载体通过壳聚糖改性制备出一种可以同步去除氨氮与硝酸盐氮的颗粒,并进行小试考察了其吸附效能.影响因素试验结果表明,原水浊度为20 NTU,在30℃下壳聚糖改性沸石复合吸附颗粒对水中氨氮与硝酸盐氮的去除效果最好.pH值分别为6~7和4时,该颗粒对氨氮和硝酸盐氮的最佳吸附量分别为0.23和0.66 mg/g,去除率分别为91.87%和43.47%.【期刊名称】《供水技术》【年(卷),期】2019(013)002【总页数】4页(P6-9)【关键词】壳聚糖;沸石;地下水;氨氮;硝酸盐【作者】王静;孙美乔【作者单位】沈阳建筑大学市政与环境工程学院, 辽宁沈阳 110168;长春柏美水务科技有限公司, 吉林长春 130000【正文语种】中文【中图分类】X523地下水中氨氮、硝酸盐氮的污染日益严重[1],2017年《中国环境状况公报》指出,在5 100个地下水监测点位中,较差级的监测点所占比例为51.8%,极差级的监测点占14.8%,氨氮和硝酸盐氮是超标污染物之一。
对饮用水中氨氮和硝酸盐氮的去除方法主要是生物法和化学法,但这两种方法受温度的影响较大,并且容易造成水体二次污染。
壳聚糖(CTS)是一种天然的生物高分子材料,它的分子结构中含有大量氨基(—NH2)和羟基(—OH)等活性官能团,性质较活泼,能够进行各种的化学改性[2-3],还能与磁性材料、纳米材料、微生物、混凝剂等耦合形成多功能复合材料[4-6]。
沸石具有很大的比表面积[7],能够与环境中的阳离子进行较好的吸附作用和离子交换作用,在水处理中得到广泛应用[8]。
壳聚糖虽然性质比较活泼且绿色安全,但在单独使用时存在容易流失、机械强度较低、发生团聚等现象,应用受到局限[9]。
将壳聚糖负载到沸石基体上不仅可以提高壳聚糖的机械性能,还可以利用沸石的多孔道和较大的比表面积,形成一种多功能的复合材料,达到对多种污染物同步去除的目的。
吸附法去除水中抗生素研究进展
吸附法去除水中抗生素研究进展一、本文概述随着人类社会的发展,抗生素作为重要的医药品被广泛应用于医疗、畜牧业等领域,然而,其过量使用及不当排放导致水环境中抗生素残留日益严重。
这些抗生素不仅会对生态环境产生负面影响,如破坏微生物平衡、促进抗药性细菌的产生,还会通过食物链累积,最终威胁人类健康。
因此,开发高效、环保的抗生素去除技术显得尤为重要。
吸附法作为一种常用的废水处理技术,因其操作简单、成本低廉、去除效果好等优点,在抗生素废水处理领域受到广泛关注。
本文将对吸附法去除水中抗生素的研究进展进行综述,分析各种吸附材料的性能特点,探讨吸附机理及影响因素,以期为未来抗生素废水处理技术的研发和应用提供参考。
二、抗生素的种类与性质抗生素是一类具有抑制或杀灭其他微生物生长能力的化学物质,主要由微生物(包括细菌、真菌、放线菌等)产生。
自20世纪初发现青霉素以来,抗生素的种类和数量不断增加,广泛应用于医疗、农业、畜牧业等领域。
然而,抗生素的过度使用和不当排放导致其在环境中广泛存在,甚至进入水体,对生态系统和人体健康构成潜在威胁。
抗生素的种类繁多,根据其化学结构和作用机制可分为多种类型,如β-内酰胺类、氨基糖苷类、四环素类、大环内酯类、磺胺类等。
这些抗生素具有不同的物理化学性质,如溶解度、稳定性、极性、官能团等,这些性质直接影响到抗生素在水体中的行为和在吸附过程中的表现。
例如,β-内酰胺类抗生素通常具有较高的水溶性和稳定性,而氨基糖苷类抗生素则可能具有较低的溶解度和较高的极性。
这些差异使得不同类型的抗生素在吸附过程中表现出不同的吸附能力和吸附速率。
抗生素的化学性质还与其生物活性密切相关。
一些抗生素具有广谱抗菌活性,而另一些则可能对特定类型的微生物具有选择性抑制作用。
这种生物活性的差异也反映在抗生素的吸附过程中,可能影响到吸附剂的选择和吸附条件的优化。
因此,在研究吸附法去除水中抗生素时,需要充分了解抗生素的种类和性质,以便选择合适的吸附剂和吸附条件,实现高效、安全的抗生素去除。
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉钝化技术研究
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉钝化技术研究重金属镉是一种常见的土壤污染物,其在土壤中积累会对农作物生长和人体健康造成严重影响。
针对农田土壤中镉的污染问题,科研人员们不断探索新的治理技术和方法。
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉的钝化技术备受关注。
本文将从理论基础、实验方法、结果分析和应用前景等方面对该技术进行探讨和研究。
一、理论基础壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉的钝化技术,主要基于壳聚糖和沸石的化学性质和物理作用原理。
壳聚糖是一种天然产生的多糖类有机物,具有较强的吸附能力和生物活性。
而沸石是一种多孔结构的矿物质,具有良好的离子交换性能和吸附特性。
壳聚糖改性-沸石具有较大的比表面积和孔隙率,能够有效吸附土壤中的重金属镉离子,从而实现土壤中重金属镉的钝化和固定。
二、实验方法为了验证壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉的钝化效果,科研人员们进行了一系列的实验研究。
他们首先采集不同镉污染水平的农田土壤样品,并对其进行基础性质分析,确定土壤pH值、有机质含量和含水率等指标。
随后,科研人员们利用壳聚糖改性-沸石材料进行土壤处理,比较不同处理方案对土壤镉的吸附效果。
实验过程中,科研人员们还运用扫描电子显微镜、红外光谱等仪器对土壤样品进行表征分析,以探究壳聚糖改性-沸石对土壤中镉的固定机理。
三、结果分析经过一系列实验研究和分析,科研人员们得出了一些重要的结果和结论。
在壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉的钝化过程中,壳聚糖的多羟基结构和沸石的孔隙结构为土壤中的镉提供了较大的吸附活性中心,从而显著提高了土壤对镉的吸附能力。
壳聚糖改性-沸石处理还显著提高了土壤的孔隙率和比表面积,有利于土壤中镉的固定和稳定。
最终,经过壳聚糖改性-沸石处理的土壤中,镉的活性明显降低,从而减少了镉对农作物的毒害作用。
四、应用前景壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉的钝化技术具有广阔的应用前景。
该技术可以通过添加改性-沸石材料来治理农田土壤中的重金属镉污染,从而提高土壤的肥力和农作物的产量。
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉钝化技术研究
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉钝化技术研究近年来,随着工业化和城市化进程的快速发展,农田土壤中的重金属污染问题逐渐凸显。
重金属污染会对土壤质量和农作物产量造成严重影响,对人类健康也构成潜在威胁。
开发一种有效的土壤重金属钝化技术具有重要的理论和应用意义。
壳聚糖是一种来源广泛且价格便宜的天然生物高分子材料,具有良好的生物相容性和可降解性。
沸石是一种多孔性矿物质,能够吸收和固定重金属离子。
将壳聚糖改性和沸石结合起来,用于农田土壤重金属镉钝化,具有很大的潜力。
本研究主要通过实验方法,探究壳聚糖改性-沸石对农田土壤中重金属镉的钝化效果。
收集不同污染程度的农田土壤样品,测定其镉含量。
然后,将壳聚糖改性后的沸石与土壤样品进行混合,并设置不同的添加剂和控制组对比实验。
通过测定不同实验组土壤中重金属镉的含量和形态变化,以及土壤理化性质的变化,评估壳聚糖改性-沸石对土壤重金属镉的钝化效果。
研究结果表明,壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉具有显著的钝化效果。
添加壳聚糖改性-沸石后,土壤中镉离子的吸附量明显增加,镉离子的释放速率显著减少。
壳聚糖改性-沸石还能够改善土壤的理化性质,提高土壤肥力和水分利用效率。
通过电子显微镜观察发现,壳聚糖改性-沸石能够在土壤颗粒表面形成一层稳定的吸附膜,有效地降低重金属镉的生物有效性。
壳聚糖改性-沸石对农田土壤重金属镉的钝化技术在理论和应用上都具有很大潜力。
该技术能够有效地吸附和固定土壤中的重金属镉离子,减少其在环境中的迁移和生物有效性。
未来的研究可以进一步优化壳聚糖改性-沸石的配比和工艺参数,以提高其钝化效果,并研究其对其他重金属的钝化效果,以期实现更广泛的应用价值。
壳聚糖交联沸石小球对Cu2+、Ni2+及Cd2+的吸附特性
环 境 科 学 学 报 Acta Scientiae Circumstantiae
Vol. 31 , No. 7 Jul. , 2011
J]. 环境科学学报, 31 ( 7 ) : 1369-1376 甄豪波, 胡勇有, 程建华. 2011. 壳聚糖交联沸石小球对 Cu2 + 、Ni2 + 及 Cd2 + 的吸附特性[ Hu Y Y, Cheng J H. 2011. Adsorption of Cu2 + ,Ni2 + and Cd2 + by chitosan crosslinked zeolite beads[ J]. Acta Scientiae Circumstantiae, 31 Zhen H B, ( 7 ) : 1369-1376
Abstract: Chitosan cross linked zeolite beads,a novel adsorbent for heavy metals, were prepared by dropwise addition of a mixture of zeolite and chitosan Ni2 + and Cd2 + were into NaOH solution. The effects of reaction time,pH and initial concentration on the adsorption capacity of the beads for Cu2 + , investigated. The chitosan crosslinked zeolite beads were of an average diameter of 3. 2 mm,density of 1. 08 g ·cm - 3 ,and water content of 80% . At 25ħ ,pH 5. 0 and initial heavy metal concentration of 100 mg · L -1, the adsorption capacities of Cu2 + , Ni2 + and Cd2 + by chitosan crosslinked zeolite secondorder kinetics and fit both the Langmuir and beads were 7. 7 ,8. 9 and 9. 1mg·g - 1 ,respectively. The adsorption process followed pseudoFreundlich adsorption isotherm models. For Cu2 + and Ni2 + ,the chitosan crosslinked zeolite beads could be regenerated,and reused up to 5 times without apparent decrease in adsorption capacity,while in the case of Cd2 + ,only 57% of its original adsorption capacity could be achieved. Scanning electron microscopy of the samples indicated that the chitosan crosslinked zeolite beads had porous network structures. Keywords: chitosan; zeolite; adsorption; copper; nickel; cadmium
改性沸石对铬吸附性能的研究
改性沸石对铬吸附性能的研究
赵馨;陈宏;黄绍洁;龚玲;张琳
【期刊名称】《环保科技》
【年(卷),期】2017(023)004
【摘要】通过硫酸+硫酸铜改性天然沸石,探讨沸石投加量、时间、pH对铬的吸附效果、吸附特性及作用机理.结果表明:随着沸石投加量的增加,对铬的吸附率增大,但增加趋势变缓并趋于稳定;随着吸附时间的增加,吸附效果增大,在4h后趋于稳定;沸石在中性或弱酸性环境下对铬的吸附率高,碱性环境不利于吸附的进行;沸石改性后对铬的吸附效率显著提高,吸附过程用Freundlich 方程能较好拟合,1/n>1,说明改性沸石对铬的吸附为优惠吸附,改性后吸附强度是天然沸石的20倍.
【总页数】4页(P20-23)
【作者】赵馨;陈宏;黄绍洁;龚玲;张琳
【作者单位】贵州省环境科学研究设计院,贵阳 550081;西南大学资源环境学院,重庆 400716;重庆市农业资源与环境研究重点实验室,重庆 400716;贵州省环境科学研究设计院,贵阳 550081;贵州省环境科学研究设计院,贵阳 550081;贵州省环境科学研究设计院,贵阳 550081
【正文语种】中文
【中图分类】X52
【相关文献】
1.改性沸石吸附水中铬(Ⅵ)的试验研究 [J], 赵艳锋
2.氧化铁改性沸石对Se(Ⅳ)的吸附性能及试验废物再利用研究 [J], 李鑫媛;冀晓东;张晓;金子皓
3.二氧化锰改性沸石对废水中Pb2+的吸附性能及其影响因素研究 [J], 余守宽;潘欢迎;梁莉莉
4.壳聚糖改性沸石对蔗糖溶液中酚酸的吸附性能研究 [J], 柳富杰;吴海玲;韦巧艳;李大成;苏龙
5.改性沸石制备及对其铬吸附特性的研究 [J], 黄玉梅
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壳聚糖交联沸石对尾矿废水的Mn2+、Cd2+吸附特性研究
壳聚糖交联沸石对尾矿废水的Mn2+、Cd2+吸附特性研究李姣【摘要】利用壳聚糖交联沸石吸附尾矿废水中Mn2+、Cd2+,通过考察吸附剂处方配比、吸附剂用量、溶液pH值与吸附时间对两种重金属离子的去除率影响,表明7.0g· L-1用量下的壳聚糖交联沸石(m壳聚糖∶m 沸石=0.20)吸附pH值为5.0~6.0的100mg·L-1的Mn2+、Cd2+溶液4h达到平衡.该吸附过程符合Langmiur等温吸附特征,尾矿废水样品经壳聚糖交联沸石吸附后,溶液中Mn2+、Cd2+残留量均符合国家排放标准,因此,可为相关行业环境治理提供参考.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2018(032)009【总页数】4页(P74-76,19)【关键词】壳聚糖;沸石;锰离子;镉离子;吸附【作者】李姣【作者单位】延安职业技术学院化工化学系,陕西延安716000【正文语种】中文【中图分类】X703.1水污染治理已成为当前环境污染治理的重中之重,而对尾矿废水的处理则成为矿产环境综合治理的核心。
尾矿废水通常含有浓度较高的重金属离子,如:铜、锰、镉、铅、汞等,伴随水体迁移,被植物吸收影响其生长发育,当间接摄入人体时,人体器官组织功能会出现不可逆的损伤,甚至造成致畸、致癌、致突变等生理毒害[1,2],因此,如何处理并控制废水中重金属离子浓度,具有重大意义。
目前,处理水体的重金属离子方法主要有吸附法[3]、离子交换法[4]、生物 - 化学降解法[5]、光催化降解法[6]、微生物降解法[7]及膜分离法[8],其中吸附法具有去除污染物效率高、操作简便、可重复利用等优点而被行业广泛应用。
壳聚糖是脱乙酰基甲壳素,其化学结构含有众多氨基和羟基,因此,对金属离子和极性化合物具有较强吸附与絮凝作用,但其具有机械强度较低且不易再生的缺陷[9]。
沸石是天然的多孔无机离子交换材料,具有比表面积大,污染处理成本较低等优点,但其吸附能力不及壳聚糖[10],因此,本研究以壳聚糖和天然沸石为原料,制备壳聚糖交联沸石吸附材料,通过考察吸附剂用量、溶液pH值与吸附时间,探讨Mn2+、Cd2+的最佳吸附工艺,从而为新型重金属离子吸附材料的研究提供参考。
负载壳聚糖吸附剂的研制及吸附性能
2 5 吸附性能 2 5 1 溶液 pH 对吸附的影响 取 0 01m o l/L 的 金属离子溶液 50m ,l 用稀硝酸和氢氧化钠溶液调 节 pH, 做不同 pH 条件下 KLN 及 CS KLN 对铜离 子的吸附, 实验结果如图 3。
图 4 K LN、KLN CS吸 附量随时间变化图 F ig. 4 A dsorption k inetics curves o fK LN and CS KLN
收稿日期: 2005- 04- 18; 修回日期: 2005- 08- 18 基金项目: 上海市教委青年基金 ( 02HQ 10 ) 联系人简介: 刘维俊 ( 1965- ) , 男, 副教授, 主要从事胶体微粒界面性质及功能材料的开发研究。 Em ai:l w eijun liu@ 126. com
第 3期
刘维俊: 负载壳聚糖吸附剂的研制及吸附性能
文章编号: 1004- 1656( 2006) 03- 0327- 04
负载壳聚糖吸附剂的研制及吸附性能
刘维俊
(上海应用技术学院化工系 上海 200235)
摘要: 以壳聚糖 ( CS)为原料, 对不同温度活化的高岭 土 ( K LN ) 作表面 改性, 制备了 一系列 高岭土负 载壳聚 糖
由图可见开 始的 3h 内, KLN 吸附量 变化 较 大, 而 CS KLN 相对较小。 4h以 后才比 KLN 大, 表明起 初的 3h, KLN 对 离子 的 吸附 速度 比 CS
33 0
化学研究与应用
第 18卷
KLN的快。就达到平衡的时间来看, 经 6h后 KLN 吸附量已接 近平衡 吸附量 62 7m g / g, 而 CS KLN 需 8h, 但 平 衡吸 附量 比 KLN 的大 为 76 8m g / g。 KLN被包覆后, 表层的壳聚糖吸附的初期处于溶 胀阶段, 表现出吸附量不如 KLN 大。当壳聚糖达 溶胀平 衡 后其 吸 附节 点 急剧 增加, 且壳 聚 糖的 ! NH 2及 ! OH 具 有螯 合性, 因 此吸 附 量也 急剧 增大。 2 5 3 吸附等温线
天然沸石负载壳聚糖吸附废水中铅离子的研究
天然沸石负载壳聚糖吸附废水中铅离子的研究
李增新;梁强;薛淑云;刘会峦;吴海林
【期刊名称】《现代化工》
【年(卷),期】2006()z2
【摘要】根据天然沸石离子交换特性和壳聚糖在溶液中带有的正电荷,将80目天然沸石与65%脱乙酰度壳聚糖的0.5%醋酸溶液混合,使壳聚糖负载在天然沸石上,制成颗粒吸附剂,用于去除废水中Pb2+。
最佳工艺条件是:壳聚糖与天然沸石质量比为1∶20,颗粒吸附剂用量为15 g/L,废水中Pb2+质量浓度不大于100 mg/L,pH 为4~4.5,吸附平衡时间为8 h,Pb2+去除率为99%。
与活性炭吸附法相比,天然沸石-壳聚糖复合吸附剂吸附效果相近,成本仅为其1/6。
与单一的天然沸石或壳聚糖相比,该吸附剂对Pb2+离子的吸附能力强,成本低。
【总页数】4页(P174-177)
【关键词】天然沸石;壳聚糖;吸附剂;铜离子;废水处理
【作者】李增新;梁强;薛淑云;刘会峦;吴海林
【作者单位】青岛大学师范学院化学系
【正文语种】中文
【中图分类】X703.1
【相关文献】
1.天然沸石负载壳聚糖去除废水中铜离子的研究 [J], 李增新;梁强;段春生;张良
2.天然沸石负载壳聚糖去除废水中Cr(Ⅵ)研究 [J], 李增新;段春生;王彤;孟韵
3.硅酸锆负载壳聚糖吸附废水中铅离子的工艺研究 [J], 卓猛;余静文;金珊
4.天然沸石负载壳聚糖去除水中砷的研究 [J], 李增新;李俊;王国明;刘哲;韩菁
5.天然沸石负载壳聚糖吸附溶液中镉(Ⅱ)的研究 [J], 李增新;王国明;张道来;李俊;刘会峦;郑清华
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第34卷第9期2009年9月环境科学与管理ENV I R O N M ENTAL SC I ENCE AND M ANAGE M ENT Vol 134No 19Sep.2009收稿日期:2009-06-11作者简介:谷月霞(1984-),女,硕士,主要研究方向:水污染治理。
文章编号:1674-6139(2009)09-0083-04沸石负载壳聚糖对铬(V I )的吸附平衡和动力学研究谷月霞,李涛,矫强,隋卫平(济南大学化学与化工学院,山东济南250022)摘 要:采用沸石负载壳聚糖作为吸附剂,对溶液中铬(V I )的吸附平衡和吸附动力学进行了研究。
结果表明,溶液中铬(V I )在沸石负载壳聚糖上的等温吸附数据符合Freundlich 模型;吸附体系属于物理吸附,吸附状态属于多层吸附;吸附行为符合二级速率方程。
关键词:沸石;壳聚糖;沸石负载壳聚糖;铬(V I )溶液;吸附平衡;吸附动力学中图分类号:X24文献标识码:AStudy on Ads or p ti on Equilibriu m and Kinetics of Chr om iu m (V I )on Zeolite Loads Chit osan Ads orbentsGu Yuexia,L i Tao,J iao Q iang,SuiW ei p ing(School of Che m istry and Che m ical Engineering,University of J inan,J inan 250022,China )Abstract:The p r ocess of ads or p ti on equilibriu m and kinetics for chr om iu m (V I )s oluti on on zeolite l oads chit osan ads orbentswere studied .The results show that the ads or p ti on data of chr om iu m (V I )s oluti on on the ads orbents fit with the Freundlich is o 2ther m model;The ads or p ti on syste m bel ongs t o physical ads or p ti on and the ads or p ti on state bel ongs t o multi -layer ads or p ti on;The ads or p ti on behavi or fits with the second -order reacti on rate equati on .Key words:zeolite;chit osan;zeolite l oads chit osan;chr om iu m (V I )s oluti on;ads or p ti on equilibriu m;ads or p ti on kinetics 铬及其化合物是电镀、金属加工、冶金、印刷和制革等行业的重要原料,使用量大、应用面广。
因此,生产过程含铬废水的大量排放对环境构成了严重威胁。
至今,铬仍然是水体中主要金属污染物之一[1]。
目前,在应用吸附法对铬(V I )废水进行预处理和深度处理中,发展天然高分子吸附剂逐渐成为一种趋势。
壳聚糖的来源十分丰富,其结构的特殊性以及它的无毒性、亲水性、生物相容性、生物可降解性、抗菌性等性质,使它在作为吸附剂使用时具有一定的优越性[2]。
利用壳聚糖吸附处理铬(V I )废水,国内外已开展了一些研究[3]。
根据拥有层状结构的沸石层间阳离子的可交换性,利用壳聚糖在酸性溶液中带有正电荷的特性,将壳聚糖负载在沸石上,制成用于去除铬(V I )的固体复合吸附剂,在含铬废水处理方面已有报道[4-6],但是利用其对铬(V I )的吸附平衡和动力学研究还未有文献探讨。
为此本文在不同温度下对铬(V I )的吸附平衡和动力学进行了研究,以期对实际应用提供理论指导。
1 实验部分1.1 材料与仪器壳聚糖,脱乙酰度90%(济南海得贝海洋生物工程有限公司);冰醋酸,K 2Cr 2O 7,硫酸,磷酸均为分析纯,二苯碳酰二肼(显色剂),人造沸石(天津市大茂化学试剂厂)。
722型可见分光光度计(上海光谱仪器有限公司);水浴恒温振荡器(常州国华仪器厂);101A -1型数显电热鼓风机干燥箱(上海浦东跃欣科学仪器厂);F A1004型电子天平(上海天平仪器厂);SHZ -D [III]型循环水式真空泵(巩义市矛华仪器有限责任公司)等。
1.2 沸石负载壳聚糖复合吸附剂的制备室温下,准确称取012g 壳聚糖加入2%稀醋酸溶液配成1%的壳聚糖溶液,置于烧杯中,加入118g 经过粉碎细磨过100目筛的人造沸石,快速电动搅拌30m in,再慢速搅拌20m in,待搅拌均匀后置于恒温干燥箱中干燥,然后过60目筛。
1.3 吸附动力学实验在吸附动力学实验中,取25mL已知浓度为40mg/L铬(V I)溶液置于250mL锥形瓶中,再分别加入0130g沸石负载壳聚糖复合吸附剂,放入摇床中振荡吸附(转速为120r/m in),每间隔10m in取上清液测定其吸光度,用标准曲线法计算铬(V I)溶液的质量浓度和吸附量。
1.4 平衡吸附实验取25mL已知质量浓度分别为20、30、40、50、60、70、80mg/L的铬(V I)溶液,分别置于250mL锥形瓶中,再加入01030g沸石负载壳聚糖复合吸附剂,然后放入恒温摇床,温度分别选取10℃、20℃、30℃,振荡(转速为120r/m in)100m in达到吸附平衡。
静置15m in,取上清液10mL于50mL容量瓶中,加入1ζ1H2S O4溶液和1ζ1H3P O4溶液各015 mL,2mL显色剂。
立即摇匀并稀释至刻度,静置5 m in后用722型分光光度计于540n m处测定其吸光度,用标准曲线法算出其铬(V I)的浓度[7]。
平衡吸附量的计算如下式[8]:qe=V(C0-C e)/M式中:V代表被吸附溶液体积,L;C代表溶液吸附前浓度,m g/L;Ce代表溶液吸附后浓度m g/L,M 表示加入吸附剂的质量,g。
2 结果与讨论2.1 吸附动力学图1绘出了不同温度下铬(V I)溶液在沸石负载壳聚糖上的吸附量随时间的变化曲线。
从曲线的平衡段可确定10℃、20℃、30℃吸附温度下的平衡吸附量qee。
由图1可知在各温度下均可在100m in 左右达到吸附平衡。
随着温度的升高,沸石负载壳聚糖对铬(V I)溶液的吸附平衡量反而降低,这说明铬(V I)在沸石负载壳聚糖上的吸附为吸热过程,低温有利于吸附的进行。
图1 不同温度下的吸附曲线本文用Lagergren速率方程对吸附速率进行处理[9-10]。
一级反应速率线性表达式为:log(qe-q)=log q e-k12.303t(1)二级反应速率线性表达式为:tq=1k2q2e+tq e(2)式中:t为吸附时间(m in);q和qe分别为吸附时间t和吸附平衡时的吸附量(m g/g);k1为一级反应速率常数(1/m in);k2为二级反应速率常数(g/m g・m in)。
利用图1中的q-t曲线数据,以lg(qe-q)对t 作图,可得到图2,同时可获得不同温度下铬(V I)溶液的吸附速率线性方程。
结合式(1),由此方程的斜率可计算一级吸附速率常数k1。
同样,利用图1中的q-t曲线数据,以t/q e对t作图,可得图3,并由此获得不同温度下的二级吸附速率方程。
结合式(2),由此方程的斜率可算出平衡吸附量,记作qee,称为模型计算平衡吸附量;由直线的截距可计算出二级吸附速率常数k2。
表1给出了不同温度下沸石负载壳聚糖对铬(V I)溶液吸附的一级和二级反应动力学参数。
图2 吸附数据及一级吸附速率模拟图图3 吸附数据及二级吸附速率模拟图表1 不同温度下对铬(V I )吸附的一级和二级反应动力学参数温度q e (mg/g )一级反应动力学二级反应动力学k 1(mg/g )q e (m in -1)R 2k 2q e,cal (mg/g )R 210℃ 3.189010510136001978801446 3.35001998720℃ 3.154010390121401949201411 3.17401999930℃3.0930103501259019517011053.053019997 一级速率方程获得的速率常数可用于判别吸附速率的快慢,由图5的直线截距可以得到表2中的二级吸附速率常数,由此可知10℃时,对铬(V I )溶液的吸附速率最快。
表2列出了不同温度下由两种模型计算得到的参数,其二级模型的平衡吸附量q ee 更接近于实验数据,这表明准二级吸附机制起主要作用,所以不同温度在沸石负载壳聚糖上的吸附速度:10℃最快,20℃次之,30℃最慢。
2.2 吸附平衡在吸附平衡研究中,描述吸附等温线最常用的表达式是Lang muir 方程和Freundlich 方程[9-10]。
Lang muir 方程的线性化形式为:Ce qe =Ce q 0+1bq0Freundlich 方程的线性化形式为:lg qe =1nlg Ce +lg K式中,K 、n 、b 、q 0均为常数,其中q 0为吸附剂对铬(V I )溶液单层的最大吸附量。
由吸附平衡数据可以得到10℃、20℃、30℃的吸附等温线。
分别用Lang muir 方程和Freundlich 方程对这些吸附等温线进行拟合,拟合结果分别绘于图4和图5,拟合参数见表2。
表2 Lang muir 方程和Freundlich 方程的拟合参数及相关系数参数Lang muir 方程Freundlich 方程b /(L ・mg -1)q 0(mg/g )R l/nKR10℃-01135-8.061-015680017031.16001975620℃-01026-471416-012146019031.19101949730℃-01060-13.785-0175950178501760019902 从图4,图5可以看出,在数据样本数为7的条件下,不同温度吸附数据用Freundlich 方程拟合所得的相关系数>01949,表明由Freundlich 方程描述吸附等温线较为确切,而用Lang muir 方程进行拟合所得的相关系数与实验数据相差较大,拟合程度较差。
而Lang muir 方程是基于均一表面单层吸附这一假设,由此可以断定沸石负载壳聚糖对铬(V I )溶液的吸附并不是单层吸附。