张继国
,
王艳
,
苏玲
,
张盛明
,
方桂珍
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.08.031
以木质素(Lignin)为基质,用戊二醛(GA)做交联剂,将聚乙烯亚胺(PEI)交联到木质素分子上,制得木质素-聚乙烯亚胺(Lignin-PEI)吸附剂,采用扫描电镜(SEM)、X 射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、X 射线光电子能谱(XPS)对 Lignin-PEI 的结构进行表征,并考察了其对 Cu2+的吸附性能。结果表明,当Lignin、PEI和 GA 的反应比m(g)∶V(mL)∶V(mL)为2∶5∶20,在温度25℃下,反应时间2 h,合成的Lignin-PEI的含氮量为10.61%。吸附等温数据符合Langmuir 模型,吸附动力学符合准二级反应动力学模型。Lignin-PEI 吸附剂对 Cu2+饱和吸附量为54.15 mg/g。
关键词:
木质素
,
聚乙烯亚胺
,
铜离子
,
吸附
李振炫
,
黄利东
,
陈艳芳
,
缪晔
,
刘大刚
,
许正文
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.10.2015053001
通过批量平衡法,研究开放系统条件下方解石对丙二酸的吸附特性.结果表明,丙二酸在方解石上的吸附先快后慢,3 h后渐趋平衡;当pH值从7.7增加到9.7时,丙二酸的吸附率逐渐降低,HCO-3和CO2-3的竞争效应及方解石表面的静电效应是其主导因素;同一初始浓度下,与开放系统条件比较,半封闭系统条件下丙二酸的吸附量显著降低,推测其原因是半封闭系统中OH-的竞争作用.丙二酸与邻苯二甲酸的等温吸附结果对比发现,丙二酸的吸附能力较邻苯二甲酸更强,丙二酸的等温吸附过程符合Langmuir模型,而邻苯二甲酸的等温吸附过程更符合Freundlich模型,推测以上差异是由两羧基之间的分子结构不同引起的.
关键词:
丙二酸
,
方解石
,
吸附
,
动力学
,
等温吸附
周健
,
金诚
,
李晓林
,
姚驯
,
南忠仁
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.09.2015031802
以不同熟污泥配比改性黄土作为实验供试土壤,采用序批实验法研究了外源铅在0%、1%、2%、4%、6%、8%、10%、15%、20%、30%熟污泥质量配比的土壤样品中的吸附?解吸特征.结果表明:(1)不同熟污泥配比改性黄土对铅的吸附量随着Pb2+平衡浓度的增加而增大,且在铅初始添加浓度小于25 mg·L-1时吸附量急剧增加.(2)在实验设定的浓度范围内(Pb2+的初始添加浓度分别为0、5、10、25、50、100、200 mg·L-1),Henry模型、Langmuir模型、Freundlich模型对实验数据均有较好的拟合,但总体来看Freundlich型吸附等温方程是描述改性黄土对铅吸附的最佳模型.(3)在NH4AC作用下,改性黄土铅的解吸量随着吸附量的增加而增大.吸附量和解吸量之间的关系可以用线性方程很好地描述.当铅初始添加浓度小于25 mg·L-1时,Pb2+的解吸率随着熟污泥配比的增加而增大,大于25 mg·L-1时,解吸率随着熟污泥配比增加而减小,且解吸率变化范围在0.11%—1.35%.(4)随着改性黄土中熟污泥含量的增加,不仅增加了改性黄土中有机质和全磷的含量,而且将会增强土壤对Pb2+的吸附亲和力,降低了土壤中的铅对地下水造成二次污染的风险.
关键词:
熟污泥
,
黄土
,
铅
,
吸附
,
解吸
王珂
,
郭欣
,
赵鹏飞
,
王凡子
,
郑楚光
工程热物理学报
以飞灰,碳酸锂为反应原料,通过高温固相反应,添加不同比例的碳酸钾,合成出一系列可在高温下吸收CO_2的飞灰-硅酸锂新型吸收剂。用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线粉末衍射仪(XRD)对材料的表面形貌和结构特征进行表征,并用热重分析仪(TG)研究了硅酸锂材料吸收CO_2的特性以及固定床来测试捕获CO_2的循环性能。实验结果表明,通过适量K元素的掺杂,飞灰-硅酸锂材料在吸收速率、容量和循环性能上都取得较好的效果,使综合利用飞灰合成硅酸锂材料捕获CO_2成为一种可行的方法。
关键词:
二氧化碳
,
硅酸锂
,
飞灰
,
吸收
,
掺杂
刘阳
,
张磊
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014050401
选取两种常见的近海滩涂养殖海产品菲律宾蛤仔和海带,分别制备了两种海源性生物的可溶性有机物( DOMc和DOMk ),研究了海源性DOM影响下汞在胶州湾两种沉积物样品中的吸附解吸特征.结果表明, Elovich方程能够很好拟合不同DOM处理下汞在沉积物中的动力学过程,其次为双常数方程.添加两种海源性DOM均显著提高了汞在沉积物样品中的吸附速率,其中DOMc促进作用最为显著.Langmuir和Freundlich方程均能很好描述汞的等温吸附过程;与对照处理相比,DOMc使两个沉积物样品对汞的最大吸附量分别增加了70?1%和80?9%,DOMk则分别提高了12.4%和10?2%;海源性DOM抑制了沉积物中汞的释放,其中DOMc的抑制作用最强.添加DOM没有改变汞的吸附量随pH的变化趋势,但在相同pH条件下,DOM仍然明显促进了汞在沉积物中的吸附.研究结果显示,近海水产养殖产生的DOM可通过增加沉积物对汞的吸附而降低其生物有效性,而这却在一定程度上抑制了海湾水体中汞的对外交换,从而增加水体汞污染的风险.
关键词:
水产养殖
,
吸附
,
沉积物
,
胶州湾
,
可溶性有机物
王敏
,
汪竹青
,
吴根华
,
张元广
,
吴爱国
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254?6108.2016.03.2015101903
采用化学接枝技术将功能单体罗丹明肼合物修饰于Fe3 O4@SiO2核壳纳米球上,制备出磁性吸附材料,并用于检测和除去水体中的汞离子.实验结果表明,所制备的磁性吸附剂对汞离子有很高的选择性,可选择性识别和富集环境水样中的汞离子,对汞离子的最大吸附容量为40.15μmol·g-1,且该吸附剂饱和磁化率达26.1 emu·g-1,可以通过磁铁实现在水体中的快速收集.此外,通过四丁基氢氧化铵溶液洗涤已吸附汞离子的吸附剂,还可以实现汞离子磁性吸附剂的再生和循环使用.
关键词:
汞离子
,
罗丹明6G
,
纳米球
,
Fe3O4
,
吸附
宋彦敏
,
刘慧
,
ZAKARI Sissou
,
童蕾
,
彭月娥
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.05.2015112706
本工作的目的在于研究全氟磺酸类物质(PFSAs)在典型地下沙质含水层沉积物中的迁移规律,以便于更好地了解地下水中PFSAs的来源和控制措施.通过柱迁移实验获得全氟己烷磺酸(PFHxS)、全氟庚烷磺酸(PFHpS)、全氟辛烷磺酸(n-PFOS)及其两种同分异构体(iso-PFOS-1和iso-PFOS-2)的穿透曲线;用HYDRUS-1D软件中不同的数学模型来模拟穿透曲线,对比确定了最优模拟模型,通过反演推算获取运移参数;并对比了不同PFSAs的迁移规律.研究结果表明,线性一级两位非平衡吸附模型是最优的模拟模型;不同PFSAs的迁移速率有较大的区别:当水流动1000 m时,PFHxS,PFHpS,n-PFOS,iso-PFOS-1和iso-PFOS-2分别迁移了457.1、84.4、67.1、250.8、280.1 m;这种差异与PFSAs分子结构引起的表面吸附特性与分子扩散速率相关.
关键词:
全氟磺酸
,
吸附
,
迁移
,
沉积物
,
HYDRUS-1D
,
穿透曲线
王菲
,
孙红文
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.06.2015122404
以玉米秸秆为原料,分别在200、400、600、700℃下制备了不同性质的生物炭,对其性质进行了表征.研究了极性物质普萘洛尔和非极性物质萘在生物炭上的吸附,并对不同物质的吸附机理进行了探讨.结果表明,随裂解温度的升高,生物炭芳香性增强,极性降低,比表面积增大.普萘洛尔和萘的吸附都随生物炭裂解温度的升高而增大,普萘洛尔的lgk由3.10(低平衡浓度3 mg·L-1)和2.88(高浓度10 mg· L-1)增加到3.89和3.67;萘的lgK由2.74(低平衡浓度3 mg·L-1)和2.65(高浓度15 mg·L-1)增加到4.59和4.05.疏水分配作用对萘在低温生物炭上的吸附起主要作用,而随裂解温度升高,表面吸附和孔填充所占贡献逐渐增强.除了以上机理,普萘洛尔还可通过静电吸引进行吸附,而且在BC200上,由于大量极性官能团的作用,有利于静电吸附,其对普萘洛尔的吸附显著大于对萘的吸附;而且存在分子的倾斜吸附或多分子层吸附,单位表面积的吸附量远远大于单分子层吸附预测值.而在高温生物炭上,由于萘的分子较小而憎水性较高有利于孔填充作用,其对萘的吸附大于对普萘洛尔的吸附.
关键词:
吸附
,
生物炭
,
萘
,
普萘洛尔
尹永远
,
郭学涛
,
杨琛
,
高良敏
,
胡友彪
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.03.2016070402
黑炭作为大气PM,5的核心组分,可以通过大气的干湿沉降进入到土壤,从而对土壤中有机污染物的迁移转化产生一定的影响.而土壤中普遍存在的矿物会与黑炭发生一定的界面作用.因此,明确这种作用对污染物迁移转化的影响,会为科学合理评价污染物的生态环境风险提供理论依据.本文以针铁矿和蒙脱石为矿物代表,以泰乐菌素(TYL)为有机污染物的代表,系统研究了针铁矿/蒙脱石与黑炭复合物对TYL的吸附特性.吸附动力学、吸附等温线、以及pH和离子强度的实验表明,黑炭与针铁矿/蒙脱石复合后其对TYL的吸附能力明显高于单独的针铁矿和蒙脱石;黑炭与针铁矿复合物(FeOOH-BC)和黑炭与蒙脱石复合物(MT-BC)对TYL的吸附动力学可以用拉格朗日二级动力学模型较好地拟合;吸附等温线用线性模型和Freundlich模型拟合的效果相对较好;pH和离子强度的实验表明,溶液pH和离子强度可以明显地影响FeOOH-BC和MT-BC对TYL的吸附;FeOOH-BC对TYL的吸附主要是氢键作用、范德华力和表面络合作用,而MT-BC对TYL吸附机理则主要是静电作用和离子交换.
关键词:
黑炭
,
针铁矿
,
蒙脱石
,
泰乐菌素
,
吸附