烟梗的活化改性及其对废水中重金属Pb(Ⅱ)的吸附

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作者 陈燕敏 卢鑫 +2 位作者 刘冰 陈敏 申宜丽 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第8期2977-2986,共10页

以废弃烟梗(Tobacco Stem,TS)为原料,分别采用酸、碱活化法制备改性吸附材料TS—H和TS—OH,通过傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、全自动压汞仪对改性前后材料的表面官能团、形貌、孔隙结构进行表征,并探究吸附时间、Pb(Ⅱ)初始质... 以废弃烟梗(Tobacco Stem,TS)为原料,分别采用酸、碱活化法制备改性吸附材料TS—H和TS—OH,通过傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、全自动压汞仪对改性前后材料的表面官能团、形貌、孔隙结构进行表征,并探究吸附时间、Pb(Ⅱ)初始质量浓度、温度、pH值、离子强度等因素对改性前后吸附剂去除Pb(Ⅱ)效果的影响,进而分析TS—H的吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学特性,评价TS—H的再生重复性。结果显示:TS在酸活化过程中酯键断裂后得到活性位点更丰富的改性材料TS—H,与TS相比,TS—H孔径和孔隙率增大,而TS—OH出现孔堵塞或坍塌,孔隙率降低;对Pb(Ⅱ)的去除率由大到小依次为TS—H(81.0%)、TS(52.8%)、TS—OH(39.3%),且TS—H于20 min达到吸附平衡,耗时少于TS和TS—OH;Pb(Ⅱ)初始质量浓度、温度、pH值和离子强度均会影响TS和TS—H的去除率;TS—H吸附Pb(Ⅱ)的行为遵循准二级动力学和Langmuir模型,为低温可自发的放热、熵减过程,推测是络合反应、静电作用和孔隙填充共同作用的结果;TS—H重复使用10次后去除率仍高于74%。 展开更多

关键词 环境工程学 废水 pb(ⅱ) 吸附 机理

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辐照改性淀粉对废水中Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附行为及吸附机理研究

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作者 陆洪江 姚莉 尹涛 《钻采工艺》 北大核心 2025年第2期177-183,共7页

废水处理是环境保护中的热点问题,为探索新型环保的Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)处理方法,使用紫外线辐照改性糊化后的玉米淀粉,探究其对Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附行为及吸附机理。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR),X-射线衍射(XRD)等技术分析表征改性机理;... 废水处理是环境保护中的热点问题,为探索新型环保的Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)处理方法,使用紫外线辐照改性糊化后的玉米淀粉,探究其对Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附行为及吸附机理。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR),X-射线衍射(XRD)等技术分析表征改性机理;采用间歇吸附法研究紫外线辐照时间、辐照距离、吸附时间、初始Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)浓度、温度和pH值等对改性淀粉吸附Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)过程的影响。实验结果表明:在175 W紫外线(UV)灯辐照下,淀粉最佳辐照条件为辐照时间1.5 h,辐照距离5 cm;改性淀粉吸附Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)符合伪二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型,溶液pH为5,温度为338 K,100 mL初始质量浓度为160 mg/L的Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)溶液中加入0.2 g改性淀粉,吸附时间为80 min时,对Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)最大吸附量分别为20.45 mg/g和17.08 mg/g。改性淀粉作为一种来源广、成本低的吸附剂,可用于处理含Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)废水。 展开更多

关键词 紫外线辐照 改性淀粉 废水处理 pb(ⅱ) Cu(ⅱ) 吸附

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氮掺杂介孔碳对含Pb(Ⅱ)隧洞施工废水的吸附性能 被引量：1

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作者 蒲小平 段鹏昌 +3 位作者 秦云 凌涛 熊鹰 刘媛媛 《工业水处理》 CSCD 北大核心 2024年第1期148-156,共9页

采用硬模板法制备氮掺杂介孔碳,分别采用比表面积分析仪、透射电镜、红外光谱仪和X射线光电子能谱分析表征材料结构及理化性质。将该材料应用于对2种隧洞施工废水中Pb(Ⅱ)的吸附,研究pH、反应时间对吸附效果的影响以及反应动力学、等温... 采用硬模板法制备氮掺杂介孔碳,分别采用比表面积分析仪、透射电镜、红外光谱仪和X射线光电子能谱分析表征材料结构及理化性质。将该材料应用于对2种隧洞施工废水中Pb(Ⅱ)的吸附,研究pH、反应时间对吸附效果的影响以及反应动力学、等温模型。研究发现,该体系的吸附动力学与二级动力学方程基本一致,其吸附特性与Langmuir和Temkin等温模型相适应。实验结果与表征结果表明,材料吸附Pb(Ⅱ)的过程涉及到静电作用、孔道扩散等物理吸附以及表面含氮官能团与Pb(Ⅱ)的化学吸附。2种废水中基于Langmuir模型的最大吸附量分别为493.5 mg/g和603.9 mg/g。吸附材料可通过HCl处理实现有效再生与重复利用。 展开更多

关键词 介孔碳 氮掺杂 隧洞施工废水 铅 吸附

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泰妙菌素废盐活性炭的制备及吸附EDTA-Pb(Ⅱ)的研究

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作者 胡雅 孙晓蕾 +1 位作者 陆静宇 孙秀云 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期133-139,148,共8页

工业废水中的有机配体和重金属离子结合形成络合态重金属,络合态重金属的排放会导致严重的环境及人体健康问题。采用热解炭化法将医药固体废弃物——泰妙菌素废盐制备成废盐活性炭(WSAC)并用于去除模拟废水中的EDTA-Pb(Ⅱ),利用SEM、BE... 工业废水中的有机配体和重金属离子结合形成络合态重金属,络合态重金属的排放会导致严重的环境及人体健康问题。采用热解炭化法将医药固体废弃物——泰妙菌素废盐制备成废盐活性炭(WSAC)并用于去除模拟废水中的EDTA-Pb(Ⅱ),利用SEM、BET表征WSAC的性质;基于静态吸附试验研究了溶液初始pH、共存离子对WSAC吸附EDTA-Pb(Ⅱ)行为的影响;通过吸附动力学、等温线拟合,利用FTIR、TOC、Zeta电位等表征探究其吸附机理。结果表明:WSAC对EDTA-Pb(Ⅱ)的吸附过程符合伪一级动力学和Langmuir模型,吸附速率受物理过程主导且为单分子层均相吸附;随着pH的升高,WSAC对EDTA-Pb(Ⅱ)的吸附效果降低;共存阴离子的加入会与EDTA-Pb(Ⅱ)竞争吸附位点,对吸附起抑制作用;WSAC对EDTA-Pb(Ⅱ)的吸附机制主要为孔隙填充和静电吸附的协同作用。将WSAC用于吸附工业废水中的EDTA-Pb(Ⅱ),为泰妙菌素废盐的资源化利用提供一种途径,也为工业废水中EDTA-Pb(Ⅱ)的去除提供新方法。 展开更多

关键词 工业废水 络合态重金属 EDTA-pb(ⅱ) 泰妙菌素废盐 吸附

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天然铁的硫化物处理含Pb(Ⅱ)废水的实验研究 被引量：20

5

作者 陈洁 鲁安怀 姚志健 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期323-328,共6页

本文利用天然铁的硫化物处理含Ｐｂ（ Ⅱ） 废水，实验结果表明：增加投样量、减小试样粒径、升高初始ｐＨ 值、降低含Ｐｂ（ Ⅱ） 废水体积，均有利于降低溶液中溶解Ｐｂ（ Ⅱ） 的浓度。此外，本文对一些实验机理也作了初步讨论。

关键词 天然铁 硫化物处理 含铅废水 废水处理

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改性核桃壳生物炭的制备及其对Pb(Ⅱ)的吸附研究 被引量：7

6

作者 燕翔 王都留 +4 位作者 张少飞 李午寅 董晓宁 王俊辉 范秀梅 《中国有色冶金》 CAS 北大核心 2022年第2期125-131,共7页

为了考察农林废弃物核桃壳对重金属Pb(Ⅱ)的吸附性能,以核桃壳为原料,采用微波-H_(2)O_(2)耦合改性的方法制备改性核桃壳生物炭,并对其进行电子扫描电镜、X射线衍射和红外吸收光谱分析。考察了溶液pH值、核桃壳生物炭投加量、吸附时间... 为了考察农林废弃物核桃壳对重金属Pb(Ⅱ)的吸附性能,以核桃壳为原料,采用微波-H_(2)O_(2)耦合改性的方法制备改性核桃壳生物炭,并对其进行电子扫描电镜、X射线衍射和红外吸收光谱分析。考察了溶液pH值、核桃壳生物炭投加量、吸附时间、温度、Pb(Ⅱ)初始浓度等因素对改性核桃壳生物炭吸附模拟水溶液中Pb(Ⅱ)的影响。表征结果表明,改性生物炭具有无定形碳结构,炭颗粒表面具有微米级的大小不一、形状各异的孔隙结构;C■0、C—O、C■C等基团的含量较改性前有所增加。在初始离子浓度为400 mg/L、核桃壳生物炭投加量为16 mg/L、pH值为4.0、温度25℃、吸附时间180 min的条件下,改性生物炭对Pb(Ⅱ)的吸附率达到99.5%。吸附试验结果表明,微波-H_(2)O_(2)耦合改性核桃壳生物炭对于高浓度含Pb(Ⅱ)废水具有良好的吸附效果。 展开更多

关键词 核桃壳 微波加热 H_(2)O_(2) 耦合改性 pb(ⅱ) 吸附效率 含铅废水

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二氧化碳驱动离子液体双水相萃取分离印染废水中痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ) 被引量：6

7

作者 仓金顺 李郁佳 +2 位作者 刘德驹 申宏丹 黄子芸 《印染》 CAS 北大核心 2021年第11期67-70,共4页

制备具有可逆疏水-亲水转变性能的离子液体(ILs),其在室温和常压下与H_(2)O表现出独特的相行为:在CO_(2)存在下为单相,而在脱除CO_(2)时为两相。因此,离子液体-H_(2)O-CO_(2)三相体系适合双水相萃取,且无需使用大量的电解质。建立了将... 制备具有可逆疏水-亲水转变性能的离子液体(ILs),其在室温和常压下与H_(2)O表现出独特的相行为:在CO_(2)存在下为单相,而在脱除CO_(2)时为两相。因此,离子液体-H_(2)O-CO_(2)三相体系适合双水相萃取,且无需使用大量的电解质。建立了将该体系用于印染废水中痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)分离富集并联用原子吸收光谱仪测定其含量的新方法。结果表明,在pH为8.0时,Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)可以被[C_(6)DIPA][Im]相富集,富集倍率25倍,萃取率达到98.8%,Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)检出限分别为0.64 ng/mL和0.13 ng/mL。该方法具有绿色环保、萃取容量大、萃取时间短、灵敏度高等优点。用于标准水样和实际印染废水测定,结果令人满意。 展开更多

关键词 废水处理 双水相萃取 离子液体 pb(ⅱ) Cd(ⅱ)

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壳聚糖/磁性核桃壳生物炭的制备及其对高浓度Pb(Ⅱ)的吸附 被引量：6

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作者 燕翔 杨建东 +6 位作者 韩丽 王都留 袁贵霞 范秀梅 周雅丽 郭宗杰 侯峰 《中国有色冶金》 CAS 北大核心 2023年第5期135-145,共11页

以核桃壳粉作为生物质原料,依次采用H_(2)O_(2)和FeCl_(3)为改性剂,在限氧条件下制备磁性核桃壳生物炭,然后以壳聚糖为改性剂、聚乙二醇为交联剂,制备了壳聚糖/磁性核桃壳生物炭复合材料(CS/MWSB),采用SEM、FT-IR、N_(2)脱附、XRD、XPS... 以核桃壳粉作为生物质原料,依次采用H_(2)O_(2)和FeCl_(3)为改性剂,在限氧条件下制备磁性核桃壳生物炭,然后以壳聚糖为改性剂、聚乙二醇为交联剂,制备了壳聚糖/磁性核桃壳生物炭复合材料(CS/MWSB),采用SEM、FT-IR、N_(2)脱附、XRD、XPS、VSM技术对其形貌和理化性质进行表征,并通过静态试验考察了CS/MWSB对模拟废水中Pb(Ⅱ)的吸附性能。结果表明:CS/MWSB的表面有大量微孔结构,表面负载球状Fe_(3)O_(4)颗粒和壳聚糖,CS/MWSB的活性基团和芳香基团有所增加;壳聚糖负载量为30%的CS/MWSB对Pb(Ⅱ)的吸附能力最强;对于初始浓度为400 mg/L的Pb(Ⅱ)溶液,当吸附剂投加量为4 g/L时,在pH为5.0、温度为40℃吸附3 h时,CS/MWSB对Pb(Ⅱ)的吸附率达90.86%,吸附容量为89.86 mg/g;CS/MWSB对Pb(Ⅱ)的吸附符合准二级动力学方程,吸附过程以化学吸附为主。CS/MWSB可用于对于高浓度Pb(Ⅱ)废水的处理。 展开更多

关键词 核桃壳 磁性生物炭 壳聚糖 吸附 铅离子 废水处理 重金属 动力学分析

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多元素介孔分子筛在净化含Pb(Ⅱ)废水中的应用研究 被引量：6

9

作者 汪凤娇 吴秀文 武兴 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期898-902,907,共6页

以钾长石为主要原料,十六烷基三甲基溴化铵为模板剂在碱性条件下水热合成了多元素介孔分子筛。分别采用X射线粉晶衍射和氮气吸附-脱附等温线对所合成样品的结构性能进行了表征。利用介孔分子筛高比表面积和较大孔径的特点,将其用于含有... 以钾长石为主要原料,十六烷基三甲基溴化铵为模板剂在碱性条件下水热合成了多元素介孔分子筛。分别采用X射线粉晶衍射和氮气吸附-脱附等温线对所合成样品的结构性能进行了表征。利用介孔分子筛高比表面积和较大孔径的特点,将其用于含有重金属离子废水的净化处理,并研究了所合成样品对废水中Pb(Ⅱ)的吸附规律,对吸附剂用量、吸附时间、溶液pH值、温度和初始浓度等因素进行了详细的实验研究。 展开更多

关键词 介孔分子筛 废水净化 pb(ⅱ)吸附

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吸附-沉淀-光催化法处理鞣酸Pb(Ⅱ)废水的研究 被引量：1

10

作者 王科杰 李裕 +1 位作者 米琴 樊丽红 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第4期313-316,共4页

通过吸附、沉淀和光催化法联合处理鞣酸Pb(Ⅱ)废水,考察了各因素对COD_(Cr)的影响。结果表明:D201树脂最佳用量20 g/L;CaO最佳用量0.67 g/L;光催化反应的最佳条件为:pH为7,P25用量1.6 g/L,H_2O_2用量6 ml/L。树脂吸附反应可除去98.2%的P... 通过吸附、沉淀和光催化法联合处理鞣酸Pb(Ⅱ)废水,考察了各因素对COD_(Cr)的影响。结果表明:D201树脂最佳用量20 g/L;CaO最佳用量0.67 g/L;光催化反应的最佳条件为:pH为7,P25用量1.6 g/L,H_2O_2用量6 ml/L。树脂吸附反应可除去98.2%的Pb^(2+),COD_(Cr)由4500.0 mg/L降低到1154.9 mg/L;吸附处理过的废水用CaO处理,COD_(Cr)降低到495.0 mg/L;沉淀处理过的废水用光催化处理,COD_(Cr)降低到87.5 mg/L。在最优的光催化反应条件下,废水连续反应8次,仍然可以达到GB14374—93污水排放标准。D201树脂可用0.1 mol/L的盐酸和15%的NH_4Cl洗脱再生。 展开更多

关键词 鞣酸pb(ⅱ) 废水 D201树脂 没食子酸沉淀 光催化

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改性活性炭负载铁氧化物及其对Pb^(2+)的吸附特性 被引量：9

11

作者 欧陶莎 黄华颖 +1 位作者 邓培雁 邓达义 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第2期94-101,共8页

用过硫酸盐预处理活性炭,然后用化学沉淀法联合超声技术制备出磁性活性炭.该磁性活性炭具有比表面积高、官能团丰富和磁性能好等优点,其磁性活性炭比表面积为646.81 m^2/g,孔径为2.11 nm,孔容为0.33 m^2/g;官能团主要为羟基、羧基和酯基... 用过硫酸盐预处理活性炭,然后用化学沉淀法联合超声技术制备出磁性活性炭.该磁性活性炭具有比表面积高、官能团丰富和磁性能好等优点,其磁性活性炭比表面积为646.81 m^2/g,孔径为2.11 nm,孔容为0.33 m^2/g;官能团主要为羟基、羧基和酯基等;饱和磁化强度为10.07 emu/g,有利于吸附后的分离;剩余磁化强度为1.165 emu/g,具有一定的抗退磁能力.采用静态吸附实验的方法,比较了活性炭和制备的磁性活性炭在水溶液中对Pb^(2+)的吸附量,结果表明磁性活性炭对Pb^(2+)的饱和吸附量为68.925 mg/g,远超过活性炭对Pb^(2+)的吸附量(30.125 mg/g),显示出磁性活性炭对水溶液中Pb^(2+)优异的吸附性能. 展开更多

关键词 磁性 改性活性炭 铅(ⅱ) 废水处理 吸附

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重金属吸附剂巯基化花生壳制备条件的优化 被引量：1

12

作者 赵瑜 张翠玲 +1 位作者 李晓 路伟涛 《花生学报》 北大核心 2023年第1期92-100,共9页

以花生壳(PS)为原材料、L-半胱氨酸(L-Cys)为改性剂、碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)与N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)分别为催化剂与活化剂,通过酰胺化反应将重金属离子的强配位基团-SH引入花生壳,制备出重金属吸附剂—巯基化花生壳(CPS)。以CP... 以花生壳(PS)为原材料、L-半胱氨酸(L-Cys)为改性剂、碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)与N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)分别为催化剂与活化剂,通过酰胺化反应将重金属离子的强配位基团-SH引入花生壳,制备出重金属吸附剂—巯基化花生壳(CPS)。以CPS对水样中Pb(Ⅱ)的去除性能为评价指标,采用单因素试验、正交试验及响应面试验逐步优化CPS的制备条件。结果表明,反应体系pH值是影响CPS吸附除Pb(Ⅱ)性能的主要因素,PS和L-Cys的质量比次之,时间影响最小;最佳改性条件为m(PS)∶m(L-Cys)=1∶3.70,温度为66.1℃,pH为11.7,反应时间为4 h,此条件下制得的CPS对Pb(Ⅱ)的吸附量可达11.95 mg/g。 展开更多

关键词 花生壳 L-半胱氨酸 含pb(ⅱ)废水 吸附

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