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以芦苇秸秆为原料制备生物炭,对生物炭进行超声共沉淀混合改性,优化制备改性炭的条件,探究改性炭对水体中磷酸盐吸附特性。结果表明:氯氧化锆和氯化铁混合溶液改性芦苇生物炭吸附性能最好,最优改性条件为锆铁质量比1∶1,锆铁总浓度为0.03 mol/L。溶液pH对该材料吸附磷有比较大的影响,随着溶液pH的增大吸附量随之降低。在磷溶液浓度为10 mg/L和投加量为0.8 g/L时,去除率达90%以上,剩余磷浓度达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B排放标准。溶液中阴离子对磷的吸附有所影响,抑制作用顺序为HCO_3~-NO_3~-SO_4~(2-)Cl~-F~-。不同温度的吸附等温线拟合更符合Freundlich模型,温度升高有利于吸附。动力学实验数据拟合更符合准二级方程。 相似文献
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以炭化处理后的水竹为吸附剂,研究了竹炭对重金属Cr(Ⅵ)的吸附性能,分别考察了溶液的pH、竹炭用量、溶液初始浓度和接触时间等因素对吸附过程的影响,探究了竹炭对Cr(Ⅵ)的吸附热力学机理。结果表明:当反应体系pH值为2、竹炭投加量0.6g、初始浓度135mg/L、反应温度25℃、吸附时间150min时,处理吸附量可达14.2mg/g,水竹炭最大饱和吸附值为14.6mg/g。用Langmuir和Freundlich模型对吸附等温线进行拟合,发现Langmuir模型能更好地反映竹炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程特征。 相似文献
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改性煤矸石吸附预处理洗浴废水试验研究 总被引：3，自引：1，他引：2
利用改性煤矸石吸附预处理洗浴废水,考察了改性煤矸石粒径、投加量及吸附反应时间对废水处理效果的影响。试验结果表明,改性煤矸石吸附预处理洗浴废水的最佳试验条件为:在原废水COD262.4 mg/L、浊度15.8NTU、LAS为7.1 mg/L时,投加100目改性煤矸石2 g与50 mL废水混合振荡吸附120 min。在此试验条件下处理后出水COD、浊度及LAS分别为100.3 mg/L、4.3 NTU和1.6 mg/L,去除率分别可达到61.76%、72.78%、77.89%。该项研究为改性煤矸石作为水处理吸附剂在洗浴废水处理中的应用提供了理论依据,同时也为洗浴废水的预处理提供一种途径。 相似文献
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利用磷酸处理微波照射制备花生壳活性炭,以一定浓度的结晶紫溶液为模拟染料废水,研究了吸附剂粒径、溶液pH值、结晶紫的初始浓度、吸附剂用量、吸附时间、吸附温度对结晶紫吸附性能的影响。结果表明花生壳活性炭是具有高去除率的廉价吸附剂,最大去除率达96%。结晶紫染料在花生壳活性炭上的吸附过程符合二级动力学模型和Freundlich等温吸附方程。 相似文献
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针对再生水灌溉镉污染问题,研发新型低成本高效重金属吸附材料。以农业废弃小麦秸秆和小麦秸秆生物质炭为研究对象,研究了麦秆和小麦秸秆生物质炭对低质量浓度Cd~(2+)的吸附性能及影响因素。结果表明,麦秆和小麦秸秆生物质炭对Cd~(2+)的吸附特性符合Langmuir方程,且吸附作用主要发生在吸附开始的10 min,试验条件下,生物质炭对Cd~(2+)去除率达90%以上,麦秆对Cd~(2+)去除率为70%左右;pH值对麦秆吸附Cd~(2+)影响显著,对生物质炭吸附Cd~(2+)影响极显著,pH值为3~6时生物质炭对Cd~(2+)的吸附效果较好。温度显著影响麦秆对Cd~(2+)的吸附,温度对生物质炭吸附Cd~(2+)无显著影响,当吸附材料投加量大于0.5 g/L即固液比大于0.45 g/mg时,增大二者投加量对其吸附Cd~(2+)没有显著影响。 相似文献
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【目的】探究一种新的污水中染料的吸附去除方法,为受污染的河道水体净化提供参考。【方法】通过将十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和壳聚糖(CTS)复合改性蛭石作为一种新的吸附材料,以典型染料酸性大红模拟受污染水体,在单因素实验的基础上根据Box-Behnken中心组合设计原理,选取投加量、吸附温度和粒径3种因素为影响因子,酸性大红的去除率为响应值,采用3因素3水平响应面分析法,建立了二次多项式回归方程预测模型,确定了最佳吸附条件。【结果】投加量和吸附温度为显著因素,复合改性蛭石对酸性大红吸附的最佳条件为:复合改性蛭石投加量为0.35 g,吸附温度为25℃,粒径60~80目,在此条件下酸性大红的去除率可达95.9%。【结论】复合改性蛭石对模拟污染水体中酸性大红具有良好的吸附效果,使其在河道净水处理方面具有较好的应用前景。 相似文献
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《中国农村水利水电》2016,(6)
研究了一株硝酸盐还原型厌氧亚铁氧化菌代谢过程中产生的生物铁氧化物对水中重金属Cu~(2+)离子的吸附。通过实验发现,在pH值为5.0的时候,吸附剂对Cu~(2+)离子的吸附量最大。在吸附剂量相同的情况下,初始离子浓度越高,吸附剂的吸附量越高。Cu~(2+)的吸附热力学很好的符合了Langmuir吸附等温模型,相关系数为0.99。其吸附动力学更符合准二级动力学,吸附剂对Cu~(2+)的吸附属于化学吸附。此外还利用傅里叶红外光谱对其吸附机理进行了初步推断。 相似文献
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基于Fe(Ⅲ)对砷的良好亲和性,将FeO(OH)负载在有机高聚物上,研发出了FeO(OH)吸附剂。通过静态和动态吸附脱附试验,研究FeO(OH)吸附剂的除砷性能。研究结果表明,FeO(OH)吸附剂对As(Ⅴ)吸附性能良好,在纯水配水条件下,最大Langmuir吸附容量可达13.7 mg/g;FeO(OH)吸附剂具有较宽的pH适用范围(3.0~9.0),最佳吸附pH为4.0;FeO(OH)吸附剂具有较好的重复利用性,在9次再生回用试验中回用与初始吸附容量比稳定在0.5~0.6;动态试验结果表明FeO(OH)吸附剂在接近实际高砷水条件下具有高的穿透倍柱体积和适用性,原水As(Ⅴ)浓度为100~120μg/L和500~550μg/L时对应的穿透倍柱体积分别为5 000和1 400[出水As(V)小于10μg/L],相应的穿透吸附容量分别为0.76和1.08 mg/g。 相似文献
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《中国沼气》2016,(5)
文章以牛粪为底物的中温厌氧发酵沼液作为产絮基质,利用产絮菌F~+制备的生物絮凝剂絮凝率为83.8%,产量2.36 g·L~(-1)。着重考察了沼液生物絮凝剂投加量、pH值、吸附反应时间和温度等因子对人工模拟电镀废水Cr~(6+),Cu~(2+),Zn~(2+),Ni~(2+)的吸附去除效能。结果表明,生物絮凝剂对金属离子的去除率(η)随投加量的增加而提高,单位絮凝剂吸附量(qe)降低,确定适宜的沼液絮凝剂投加量为20 m L人工模拟电镀废水投加3 m L;当溶液pH值为6时,Cu~(2+),Zn~(2+)与Ni~(2+)的η较为理想,可达到84.3%,89.7%和63.2%;沼液絮凝剂对Cr~(6+)达到吸附平衡所需的时间最长为40 min,而反应温度高于40℃时沼液絮凝剂吸附中心活性显著下降,最终确定适宜的吸附反应时间应控制在40 min,反应温度控制在25℃~30℃进行最佳。 相似文献
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针对单一稻秸高固态厌氧消化长期运行不稳的问题,接种瘤胃内含物和厌氧污泥,在卧式反应装置中研究3个有机负荷(OLR)下消化特性。结果表明,体系最高容积产气率达到了1.04 L/(L·d)。当OLR为2.26 g/(L·d)时,甲烷体积分数均值为54.39%,甲烷产率为280.90 m L/g,达到了稻秸理论产值的80.29%。卧式装置中半纤维素和纤维素最高降解率分别达到了49.71%和31.25%;纤维素酶活性显著提高,有利于纤维素的降解。当OLR升高到2.47 g/(L·d)时,氨氮质量浓度均值达到了1 082.63 mg/L。固体样品中嗜氢型Methanobacteriales数量从1.70×10~9拷贝数/g下降至1.04×10~6拷贝数/g;而嗜乙酸型Methanosarcinales数量从7.89×10~6拷贝数/g增加至9.44×10~6拷贝数/g,甲烷产率下降为256.54 m L/g。此时厌氧装置中丙酸质量浓度均值达到了253.32 mg/L。从而明确了稻秸高固态体系中产甲烷菌结构的变化。 相似文献
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加气灌溉对麦秸秆还田后土壤还原性与水稻生长的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为揭示添加微纳米气泡的加气灌溉对秸秆还田条件下稻麦轮作区水稻生长的影响，并提出合理进气量的加气灌溉方式，设置6个处理（无秸秆还田不加气灌溉（CK）、小麦秸秆还田不加气灌溉（ST）、小麦秸秆还田+进气量0.3L/min加气灌溉（SO1）、小麦秸秆还田+进气量0.5L/min加气灌溉（SO2）、小麦秸秆还田+进气量0.7L/min加气灌溉（SO3）和小麦秸秆还田+进气量0.9L/min加气灌溉（SO4））开展水稻盆栽试验，观测不同处理下的土壤还原性状况以及水稻生长规律。结果表明：秸秆还田会显著增强土壤的还原性状况，微纳米加气灌溉可以改善土壤还原性，且随着进气量的增加改善效果逐渐增强，当进气量为0.9L/min时，土壤活性还原性物质含量、Fe2+含量、Mn2+含量最高可降低48.66%、56.11%和42.76%；进气量在0.5~0.7L/min时的加气灌溉能够促进水稻的生长发育，缓解秸秆还田带来的水稻生长前期生长受到抑制的问题，促进水稻根系良好生长，利于水稻光合作用的有效性，促进干物质积累，从而提高水稻产量，微纳米加气灌溉处理较无秸秆还田以及秸秆还田不加气灌溉处理最高可增产19.7%。综合考虑添加微纳米气泡的加气灌溉对于改善秸秆还田后土壤的还原性以及对水稻生长发育的影响，推荐使用溶解氧质量浓度为8.06mg/L的微纳米气泡水（SO3处理）对稻麦轮作区秸秆还田后的水稻进行灌溉。 相似文献
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稻壳炭对铵态氮的吸附机理研究 总被引：4，自引：0，他引：4
研究了500℃连续热解制备的稻壳炭对水溶液中NH+4-N的吸附特性和稻壳炭用量、颗粒粒径、NH+4-N初始质量浓度、p H值、振荡时间等因素对NH+4-N吸附特性的影响。结果表明,随着NH+4-N溶液初始质量浓度、p H值的不断升高,稻壳炭对NH+4-N的平衡吸附量不断增加,而随着振荡时间的推移,平衡时稻壳炭对NH+4-N的单位吸附量不断增加,60 min内吸附较快,在吸附90 min左右时保持不变,这说明稻壳炭对NH+4-N的吸附在1.5 h左右基本达到平衡,对于初始质量浓度为3 mg/L和5 mg/L的NH+4-N溶液,稻壳炭对NH+4-N的最大吸附量分别为31.26、81.14 mg/kg。稻壳炭的颗粒粒径越小,单位吸附量越高,0.25 mm以下的稻壳炭对NH+4-N的吸附容量较大。从热力学和动力学角度探究了吸附机理,结果表明,稻壳炭对NH+4-N的等温吸附过程符合Freundlich模型,表明稻壳炭对水溶液中的NH+4-N吸附为不均一的多分子层吸附;准二级吸附模型能较好地描述吸附的全过程,稻壳炭吸附NH+4-N主要包含液膜扩散、表面吸附、颗粒内部扩散过程,主要以物理吸附为主。 相似文献
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为探究棉秆生物炭(棉秆炭)对重金属Zn(Ⅱ)的去除作用,利用水平管式炉分别在400℃、500℃、600℃热解温度下制备棉秆炭,进行Zn(Ⅱ)的吸附试验。对比棉秆炭、木质和煤质活性炭对不同浓度溶液中Zn(Ⅱ)的去除效果。分析棉秆炭的元素含量和官能团变化等性质,以揭示吸附机理。结果表明,棉秆的DTG曲线在327℃出现最大值,温度高于600℃时,DTG曲线趋于稳定,棉秆的热解基本完成。随热解温度的升高,炭产率、H/C和O/C元素比均下降,说明棉秆炭芳香化程度和碱性增强,含氧极性官能团数量减少,红外分析印证了以上结论。去除率上,棉秆炭与Zn(Ⅱ)初始浓度和热解温度负相关,木质活性炭与Zn(Ⅱ)初始浓度正相关;吸附量上,棉秆炭、木质和煤质活性炭与Zn(Ⅱ)初始浓度正相关,棉秆炭与热解温度负相关。当Zn(Ⅱ)溶液浓度为2 mg/L时,棉秆炭的吸附性能优于木质和煤质活性炭,当Zn(Ⅱ)溶液浓度为10 mg/L、50 mg/L时,木质活性炭的吸附性能优于棉秆炭和煤质活性炭。棉秆炭吸附Zn(Ⅱ)的机理包含配位反应和离子交换。 相似文献
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研究了生物表面活性剂皂角苷和化学表面活性剂TritonX 100存在下,极性有机物苯酚和苯甲酸在天然黄土上的吸附行为及在水和土壤间的分配行为。结果表明,皂角苷和TritonX 100浓度为100 mgL条件下,苯酚和苯甲酸的分配系数均比其在纯水中的分配系数大,即皂角苷和TritonX 100浓度低于各自的临界胶束浓度时,由于本身在黄土上的吸附,促进了苯酚和苯甲酸的吸附;当二者浓度分别为500 mgL（约为各自临界胶束浓度的3～4倍）时,苯酚和苯甲酸的分配系数均比其在纯水中的分配系数小。在初始浓度为20 mgL的苯酚和苯甲酸的吸附试验中,不论是在皂角苷还是TritonX 100存在下,苯甲酸在黄土上的吸附量都大于苯酚在黄土上的吸附量;苯酚和苯甲酸在皂角苷溶液中的吸附量均小于同条件下TritonX 100溶液中的吸附量;当皂角苷浓度达到1 000 mgL时,初始浓度为20 mgL的苯酚、苯甲酸在水相中的表观溶解度分别为1835和1557 mgL,分别有9175%和7785%的苯酚和苯甲酸溶解在水相中。 相似文献
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采用类分形动力学对4种常见秸秆类生物质的酶水解过程及其光合生物产氢能力进行了实验研究,并分析了各种秸秆类生物质的光合生物产氢能力及其与产氢菌种生长之间的相关关系,得到了秸秆类生物质酶解及光合生物产氢的相关动力学方程。实验结果表明,4种秸秆类生物质的酶解效果与产氢能力从大到小依次为小麦秸秆、玉米秸秆、高粱秸秆、棉花秸秆,酶解后还原糖质量浓度分别达到了19.88、15.72、14.04、9.41 g/L,累积产氢量分别达到了515.7、362、194.8、123.95 m L,且在菌种生长的对数期产氢速率达到最大。同时,利用类分形动力学揭示了秸秆类生物质酶解动力学参数与还原糖质量浓度及累积产氢量成正比例关系,为进一步完善秸秆类生物质光合生物产氢工艺理论和技术提供了参考。 相似文献
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含镉水灌溉对水稻产量和品质的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
通过土培桶栽水稻试验,以辽宁中部灌区多年来水质状况为背景,研究了不同质量浓度镉水(0、0.002、0.004、0.005、0.006、0.01、0.012mg/L)灌溉对水稻产量和品质的影响。结果表明,重金属镉对水稻籽粒的长度有一定的抑制作用,但能降低稻米的垩白粒率,当灌溉水中镉质量浓度为0.002mg/L时,稻米的垩白粒率最小,仅为0.15,达到了国家二级优质米的标准;当质量浓度在0.012mg/L以下时,对水稻结实率、千粒质量、每桶产量的影响不显著,对水稻的碾米品质和营养品质无不利影响。土壤中的含镉量则与水中镉的质量浓度成正比,当质量浓度达到9.5×10-3 mg/L时,土壤中的含镉量达到国家环保局制定的限量标准(0.3mg/kg)。灌溉水中的镉仅有较少一部分进入到稻米中,6个不同质量浓度处理下,稻米中的含镉量占全生育期灌溉水镉总量的比例约为0.012%～0.067%。 相似文献