壳聚糖改性竹炭对铜吸附性能研究

为了提高竹炭去除废水中重金属离子能力,采用交联法设计合成新型的磁性壳聚糖改性竹炭复合吸附剂,并采用傅里叶红外光谱对改性竹炭复合吸附剂进行表征,同时开展不同Cu2+初始浓度、吸附剂投加量、吸附时间、pH和温度等因素对Cu2+吸附去除率的影响。结果表明,吸附效率与Cu2+初始浓度和吸附剂投加量成正效应;吸附平衡时间约8 h;在作用温度范围内,吸附效率随温度升高而上升;pH为7时吸附效果最好。振荡条件吸附效果优于静置处理。该结果为废水重金属深度处理及水环境保护提供依据。     

复凝聚法制备丁香油微囊的工艺研究

目的:对丁香油进行微囊化,并对其成囊、固化条件进行考察.方法:以丁香油为囊心物,以阿拉伯胶和明胶为囊材,采用复凝聚法制备丁香油微囊,考察温度、pH、阿拉伯胶与明胶比例对成囊的影响;考察固化剂用量、搅拌速度和搅拌时间对固化的影响,以微囊的外观形状,粒径和均匀度为考察指标.结果:在温度35℃、pH3.5以下时壁材凝聚过度;在45℃、pH4.5以上时,壁材不能凝聚.结论:在40℃、阿拉伯胶与明胶1∶1、pH4.3时,成裳情况最佳;在固化剂用量2mL/g,转速900n/min、固化时间90min时固化程度较理想.     

离子交换吸附法提取人凝血酶原复合物工艺优化

目的优化人凝血酶原复合物的离子交换吸附工艺,提高PCC回收率。方法采用单因素试验的方法 ,以人凝血酶原复合物中凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ和Ⅹ吸附率为考察指标,初步优选吸附温度、吸附时间、凝胶用量和血浆pH四个工艺参数。结果优化试验结果为血浆温度20℃、吸附时间60 min、凝胶用量1.5 g/L、血浆pH7.4。结论确定了人凝血酶原复合物提取工艺的条件。     

响应面法优化改性香蕉皮对Pb~(2+)的吸附研究

用海南本土天然农林废弃物香蕉皮制备的改性吸附剂,来研究其对废水中重金属铅离子的吸收效果。选用吸附剂用量、吸附时间、Pb~(2+)初始浓度和溶液pH等4个单因素的影响实验,在此基础上对上述4种因素采用Box-Behnken响应面优化设计和实验。结果表明,通过响应面设计分析得到改性香蕉皮吸附剂吸附废水中重金属铅离子的最佳条件为:吸附时间为48 min,吸附剂用量为3 mg/L,Pb~(2+)初始浓度为5.5 mg/L,pH值6,在此条件下Pb~(2+)吸附率达到最大值96.90%,接近于理论值96.97%;吸附时间、Pb~(2+)初始浓度以及吸附时间和Pb~(2+)初始浓度的交互作用对Pb~(2+)吸附率影响极显著(P0.001),溶液pH对Pb~(2+)吸附率影响显著(P0.05);二次响应面模型的P值小于0.000 1。该模型的回归方程极显著,可用来分析改性香蕉皮吸附剂对Pb~(2+)的吸附。     

小球藻对U(VI)的生物吸附特性

试验研究了小球藻吸附U(VI)的过程, 探讨了吸附机理、吸附热力学和动力学。考查了pH值、时间、U(VI)的起始浓度和温度等对吸附的影响。研究表明, pH值对小球藻的吸附效果影响较大, 小球藻吸附U(VI)的最佳pH值为6, 最大吸附量为2.7 mg/g, 吸附在5 min内基本达到平衡。小球藻对U(VI)的吸附量与其浓度的正相关; 温度在20℃~30℃时, 对铀的吸附影响不大。实验结果还表明, 吸附过程符合准二级动力学方程, 其相关系数达0.99, 该吸附为多种反应同时作用的复杂过程。U(VI)在小球藻上的吸附行为可以很好地用Langmuir等温方程来描述。     

小球藻对U(VI)的生物吸附特性

试验研究了小球藻吸附U(VI)的过程,探讨了吸附机理、吸附热力学和动力学.考查了pH值、时间、U(VI)的起始浓度和温度等对吸附的影响.研究表明,pH值对小球藻的吸附效果影响较大,小球藻吸附U(VI)的最佳pH值为6,最大吸附量为2.7mg/g,吸附在5min内基本达到平衡.小球藻对U(VI)的吸附量与其浓度的正相关;温度在20℃-30℃时,对铀的吸附影响不大.实验结果还表明,吸附过程符合准二级动力学方程,其相关系数达0.99,该吸附为多种反应同时作用的复杂过程.U(VI)在小球藻上的吸附行为可以很好地用Langmuir等温方程来描述.     

石油焦基高比表面积活性炭对废水中CODCr的吸附能力

探讨了高比表面积活性炭(HSAAC)吸附水中COD_Cr时,活性炭用量、pH值和吸附时间等因素对COD_Cr吸附量和去除率的影响。实验结果表明,HSAAC用量越大,去除COD_Cr效果越好。当HSAAC用量为2.0g·L^-1,pH=3时,去除率达到78%以上;在酸性条件下HSAAC对COD_Cr的去除效果较好;HSAAC对废水中COD_Cr的吸附发生在前30min;COD_Cr浓度低于60mg·L^-1时,处理后COD_Cr的残余质量浓度低于地表水环境质量Ⅰ类标准(15mg·L^-1)。用碱再生HSAAC,一次再生率达94.22%,二次再生率达到了86.90%。说明高比表面积活性炭在适宜条件下对COD_Cr具有较好的吸附性能和良好的再生效果。     

小球藻净化污水中氮磷能力的研究

在小球藻液中分别添加不同浓度的N、P溶液,研究小球藻净化氮、磷的能力。实验结果表明,氮磷组合浓度不同时对小球藻吸收氮、磷有一定影响;在最佳pH为8.0-8.5的条件下,吸收率可达80％左右;升高温度或加强光照有利于小球藻对磷、氮的吸收。小球藻对氮、磷的吸附随着培养时间的延长而逐渐升高。     

改性橙皮生物吸附剂的制备及对Pb(Ⅱ)的吸附研究

研究了橙皮对Pb~(2+)的吸附,分别采用H_3PO_4、NaOH、无水乙醇-NaOH、CaCl_(2 )-无水乙醇-NaOH等溶液对橙皮进行改性。探讨了吸附时间、吸附剂用量、吸附温度和溶液酸度对Pb~(2+)吸附效果的影响。并采用扫描电镜和红外光谱对改性橙皮形貌及其吸附Pb~(2+)前后进行表征。结果表明:四种改性橙皮中,以CaCl_(2 )-无水乙醇-NaOH为改性剂制备的改性橙皮对Pb~(2+)吸附效果最好;吸附时间120 min时,改性橙皮吸附剂对Pb~(2+)的吸附已达到饱和,最佳吸附温度为40℃,最佳吸附溶液酸度为pH=5.0;当Pb~(2+)初始浓度为200 mg/L时,吸附剂最佳投入量为0.15 g,此时吸附率达94.43%,吸附量为126.17 mg/g。改性橙皮对Pb~(2+)的吸附方式符合准二级动力学模型,通过Langmuir等温吸附方程模拟,改性橙皮的最大吸附量为156.98 mg/g。改性橙皮是性能良好、可重复使用、安全环保的生物吸附剂。     

壳聚糖絮凝沉淀纯化翅果油树叶片多糖的方法探究

采用壳聚糖絮凝沉淀法对翅果油树(Elaeagnus mollis Diels)叶片多糖进行纯化研究,分别考察了壳聚糖用量、絮凝时间、絮凝温度及溶液酸碱度(pH)对吸附色素、沉降蛋白质和多糖损失率的影响,并采用正交试验优化出壳聚糖絮凝法纯化翅果油树叶片多糖的最佳条件为:壳聚糖用量1 mg/mL、溶液pH值=5、絮凝时间50~70 min、絮凝温度20~40℃。实验结果表明,在最佳条件下,色素含量和蛋白质含量分别降低了69%左右和35%左右,多糖的纯度也得到了一定的提高。     

竹炭固定化微生物对水中壬基酚的降解效率

竹炭是一种优质生物质炭,不仅比表面积大,孔隙发达,而且机械强度高,是微生物固定化载体的最佳选择之一.本文采用正交试验确定了竹炭固定化微生物的最佳制备条件,对比了竹炭固定菌和游离菌对水中类雌激素壬基酚的降解效果,并考察了竹炭固定菌的重复利用性.结果表明:固定化后降解菌大量地附着在竹炭表面及内部孔隙中,其最佳制备条件为温度30℃、pH=7、竹炭粒径35目.壬基酚的降解符合一级动力学方程,在不同的壬基酚初始浓度下(30、50、80、100 mg·L^-1),竹炭固定菌对壬基酚的7 d降解率分别为100%、75.3%、67.3%和78.7%,显著优于游离菌(54.2%、51.5%、30.6%和23.5%).经过8轮重复利用后,竹炭固定菌对壬基酚的降解率仍可达到36.5%,而此时游离菌的降解率仅为8.9%,说明竹炭固定菌具有长期可重复利用性,在去除废水有机污染物中具有较好的工程应用前景.     

富营养化湖泊沉积物磷原位控制技术简

正湖泊沉积物是指湖泊中沉积的物质,湖泊中大量营养盐富集在沉积物中。水体中各形态的磷通过污水排入、地表径流及水生生物残骸等多种途径输入至湖泊,在温度、上覆水pH、溶解氧及氧化还原电位等环境因素的影响下,经过一系列变化,其中水体中的部分磷在沉积物吸附、化学絮凝、共沉淀等作用下蓄存于湖泊沉积物中,     

玉米芯、竹炭及油枯吸附-海藻酸钠包埋施氏假单胞菌PFS-4对二氯喹啉酸的降解

采用玉米芯、竹炭及油枯吸附-海藻酸钠包埋对分离到的施氏假单胞菌PFS-4进行复合固定.采用正交试验对固定化条件进行优化,研究了固定化菌剂及游离菌体对二氯喹啉酸的降解效果.结果表明: 固定化菌剂制备的最佳条件为:海藻酸钠质量分数为4%、吸附载体比例(玉米芯∶竹炭∶油枯)为1∶2∶1、CaCl₂质量分数为3%、交联时间4 h.固定化菌剂在温度为30 ℃、初始pH=7的条件下,经6 d培养后,对浓度为800 mg·L^-1的二氯喹啉酸降解率为91.4%,而游离菌体的降解率为72.8%.将游离菌体和固定化菌剂用于实际污水及土壤处理时,固定化菌剂对水中及土壤中二氯喹啉酸去除率仍能分别达到84.2%和74.3%.研究结果表明,载体及其联结方式对土壤中二氯喹啉酸去除产生显著影响,翻动频率与土壤中二氯喹啉酸的去除率呈显著正相关.因此,玉米芯、竹炭及油枯吸附-海藻酸钠复合固定施氏假单胞菌PFS-4对不良环境具有较好的缓冲性能,对二氯喹啉酸污染水体及土壤原位生态修复具有潜力.     

石油焦基高比表面积活性炭对水中Pb2+离子吸附性能的研究

以石油焦基为原料,采用KOH活化法制取高比表面积活性炭。考察了高比表面积活性炭吸附水中Pb^2 时,pH值、Pb^2 浓度、吸附时间和活性炭用量等因素对Pb^2 吸附量和水中Pb^2 残余浓度的影响。实验结果表明：高比表面积活性炭在适宜条件下对Pb^2 具有较大的吸附量和良好的再生效果。为高比表面积活性炭在废水中的实际应用提供了理论依据。     

四种吸附剂材料对镉去除及硬水软化的研究

以核桃壳和杏仁壳为原料, 经高温热解成生物炭再利用酸、碱修饰对其进行改性制备成吸附剂材料, 同时以矿物吸附剂(蛭石)和竹炭作为对比材料, 比较了四种改性吸附剂对镉(Cd), 以及对硬水中钙(Ca²⁺)、镁(Mg²⁺)的吸附性能, 考察了吸附剂投加量对 Cd 去除和硬水软化处理效果的影响, 初步探讨了吸附机制。结果表明: 果壳生物炭经酸碱改性后吸附能力显著提升。竹炭和杏仁壳炭对 Cd 的吸附效果相当(去除率分别为 99.2%, 99.1%), 核桃壳炭次之(93.8%),蛭石对 Cd 的去除受 Cd 浓度影响较大, 而杏仁壳可以净化不同程度 Cd 污染废水。核桃壳和杏仁壳炭对 Ca²⁺和 Mg²⁺的吸附能力强, 二者在最小投加量(1 g)时即可将水的硬度降至饮用水标准值(450 mg·L^-1, 以 CaCO₃计)以下, 对 Ca²⁺、Mg²⁺的去除率最高可达 83.6%, 而竹炭和蛭石对硬...     

生物炭对土壤水分蒸发的影响

为确定干旱区生物炭的合理施用量及其对土壤水文过程的影响,采用室内土柱试验,研究了3种生物炭添加量(5%、10%和15%)和4种生物炭类型(d<0.25 mm竹炭、0.25 mm<d<1 mm竹炭、d<0.25 mm木炭和0.25 mm <d<1 mm木炭;d为粒径)对地下水补给、土壤持水能力、土壤水分上升运动和蒸发的影响.结果表明: 生物炭对地下水补给、土壤持水能力、土壤水分上升运动和蒸发都有明显影响,但生物炭原料和粒径不同,其影响效果不同;随生物炭施加量的升高,地下水对土壤补给量增大;添加生物炭可提高土壤持水能力,促进土壤水含量的上升速度,其中,添加竹炭效果大于木炭,小粒径生物炭大于大粒径生物炭;生物炭添加量较低(5%)时能有效抑制土壤蒸发,但添加量过高则可能促进土壤蒸发.干旱地区土壤适当施用生物炭可提高土壤保墒能力.     

改性沸石粉吸附去除微污染水中Ni(Ⅱ)的试验研究

用壳聚糖改性天然沸石粉,制备了改性沸石粉吸附材料,对微污染水源水中微量镍(Ⅱ)的吸附去除进行了研究。考察了吸附时间、沸石粉投加量、镍(Ⅱ)初始浓度以及原水pH 值等因素对镍(Ⅱ)去除效果的影响。结果表明,改性沸石粉对镍(Ⅱ)的去除效果明显优于天然沸石粉;当镍(Ⅱ)初始浓度低于0.2 mg/L 时, 投加1.5 g/L 壳聚糖改性沸石粉,经20 min 吸附后,水中镍(Ⅱ)的剩余浓度低于 0.02 mg/L,可满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中的要求;提高水的pH 值有利于两种沸石粉对镍(Ⅱ)的去除。另外,两种沸石粉对镍(Ⅱ)的吸附过程均符合Freudlich 等温吸附模型,且改性沸石粉的吸附指数更小,其吸附能力更强。     

酵母菌Y17吸附Cu2+的影响因素及吸附机理研究

以高效吸附Cu2+的酵母菌Y17为材料, 对其吸附Cu2+过程中的主要影响因素, 包括溶液pH、Cu2+初始浓度、菌体添加量、吸附时间和温度以及吸附机理进行了探讨。结果表明, 对吸附过程影响较大的因素依次为吸附液pH值、Cu2+初始浓度、菌体添加量和吸附时间。正交试验得到最佳吸附条件为溶液pH5.0, 吸附时间40 min, 加菌量5.0 g湿菌/L时, 对初始浓度为8 mmol/L的Cu2+达到最佳吸附率为82.7%。通过对Y17菌体不同处理及解吸实验, 初步确定Y17吸附Cu2+的位点在细胞壁, 细胞壁表面的-NH2, -COOH基团在其吸附过程中起着重要作用。     

利用水蒸气活化稻壳生产活性炭的研究

研究了水蒸气法活化制备稻壳活性炭的工艺条件,探讨了炭化温度、活化温度、活化时间和水蒸气用量对活化效果的影响。结果表明最佳工艺条件为:炭化温度450℃、活化温度900℃、活化时间90 min和水蒸气用量为炭化料的1.5倍,制备的活性炭碘值844 mg/g,亚甲基蓝吸附值138 mL/g。这些指标与木质活性炭相当。且投资少,能耗低,具有良好的社会效益与经济效益。     

耐镉真菌Paecilomyces lilacinus 6-20p对Cd~(2+)的吸附特性研究

开展了一株高耐镉真菌Paecilomyces lilacinus 6-20p对Cd~(2+)的吸附效果及影响因素的研究。结果表明获取Paecilomyces lilacinus 6-20p最大生长量的培养时间为108 h。Paecilomyces lilacinus 6-20p对培养液中Cd~(2+)的去除率随pH、培养温度、培养时间呈现先增高后降低的趋势,对Cd~(2+)吸附的最佳条件为pH 3.5,30℃培养108 h。培养液中Cd~(2+)初始浓度小于35.2 mg/L时,Paecilomyces lilacinus 6-20p的生长未受到抑制。当Cd~(2+)浓度大于35.2 mg/L时,其对培养液中Cd~(2+)的去除率随Cd~(2+)初始浓度增加而降低。pH、培养温度、培养时间以及Cd~(2+)初始浓度等因素均能显著影响Paecilomyces lilacinus 6-20p对Cd~(2+)的吸附效果,在菌株应用过程中应充分考虑这些因素。