壳聚糖和PDMDAAC改性膨润土用于处理含油废水的研究

含油废水污染范围广,对人类和生态环境危害大。采用常规方法(如浮选法、絮凝法、电化学法、膜分离法和生物法)处理的除油率不高于91%,成本较高,因此急需开发一种高效低廉的吸附剂。膨润土是一种优良的吸附剂,但用其直接处理含油废水的效果较低。本文选用壳聚糖和PDMDAAC两种有机物作为改性剂,对钠基膨润土改性,使膨润土能有效地处理含油废水。通过实验比较了两种有机改性膨润土处理含油废水的最佳去除条件,探讨了表征对其吸附性能的影响。去油效果结果表明:壳聚糖改性膨润土的除油率可达87.8%,PDMDAAC改性膨润土的除油率可达89.3%,处理所需时间少于15 min;除油效率和处理时间都优于常规方法。吸附性能表征结果显示,两种改性剂均以负载的方式和钠基膨润土颗粒结合,吸附性能良好;相比而言,PDMDAAC改性膨润土的处理效果比壳聚糖改性膨润土更好。PDMDAAC应用于含油废水的处理,具有成本低、效率高、操作简单的特点,在含油废水处理领域具有较好的应用前景。     

Fe/Al交联改性膨润土(MB)对偶氮染料的脱色研究

以铁铝双金属离子低聚物为交联剂,制备了Fe/Al交联改性膨润土(MB),用于处理含偶氮染料的废水。通过改变吸附时间、pH和甲基橙废水浓度及掺加共存无机阴离子等因素,研究了MB对甲基橙的脱色效果。结果表明,改性后的膨润土吸附能力显著增强,对甲基橙有较好的吸附脱色性能。当材料用量0.0200 g,处理甲基橙废水20 mL,废水pH值小于4,处理时间2 h,甲基橙的脱色率可达95%。其吸附甲基橙的过程符合Fre-undlich等温吸附模式,对甲基橙的最大饱和吸附容量为384 mg/g。我国膨润土储量大、价格低,以Fe/Al交联剂为改性剂对天然膨润土进行了改性,得到的MB材料是一类很好的环境友好型吸附剂。     

钛聚合体改性膨润土及其吸附性能研究

为利用膨润土的层间活性有效提高其吸附性能，用各种方法合成金属钛的聚合体，并引入膨润土层间进行改性，研究了合成方法、条件等对膨润土结构、性能的影响，并以红色染料模拟有机废水探讨其吸附性。结果表明，聚合体的合成方法、浓度及介质的pH等条件对改性膨润土的结构和性能均有影响。用Ti在层间水解生成聚合体的合成方法能够有效地改性膨润土、增大层间距、提高其吸附性。     

镍钛改性膨润土对铬的吸附性能研究

以钠基膨润土为原料,制备镍钛交联改性膨润土、镍钛有机复合改性膨润土,并应用于含铬模拟废水的处理。探讨了改性膨润土的用量、pH值、吸附时间等最佳使用条件,比较了原土、交联改性土、有机复合改性土对铬的吸附效果。结果表明改性土的吸附效果明显优于原土,在最佳实验条件下,交联改性土、有机复合改性土对Cr(Ⅵ)的去除率分别达到了87%和96%。两种改性土对铬吸附行为均符合Langmuir吸附等温方程,饱和吸附量和Lang-muir常数分别为3.1827mg/g、8.5543mg/g和3.5007、1.2738。     

酸改性膨润土对水中氟离子吸附性能研究

膨润土的主要成分为蒙脱石,蒙脱石具有一定的吸附性,但吸附能力有限,本文通过对天然膨润土进行硫酸改性,进而通过研究不同因素对硫酸改性膨润土吸附性能的影响来得到最佳吸附条件,试验选用吸附的方法对含氟废水进行处理。     

夏子街膨润土在碱性染料废水处理中的应用研究

以纳基和钙基夏子街膨润土为吸附剂,通过改变吸附时间、吸附剂用量、染料溶液浓度、初始pH值分析其对碱性红46和碱性兰41脱色率的影响,并对其吸附动力学、吸附热力学和吸附机理进行了研究.结果表明,2种膨润土对2种碱性染料废水的最佳脱色条件具有一定差异.准一级动力学模型对膨润土吸附碱性染料废水的过程描述更准确,膨润土对碱性红46的吸附是自发吸热反应,对碱性兰41的吸附是自发放热反应,膨润土对2种碱性染料废水的吸附既有物理吸附也存在离子交换吸附.     

蒙脱石改性及其吸附脱色性能研究

根据蒙脱石层间域的活性，采用无机物插入，对其进行改性，研究了各种改性蒙脱石对红色染料的脱色性能，结果表明，改性蒙脱石的脱色性能比原土有较大的增强，以一种脱色性能较好的改性蒙脱石为代表，探讨了脱色的适宜条件，并考察了脱色机理。     

有机膨润土制备条件对其吸附有机污染物性能的影响

以溴化十六烷基三甲铵为改性剂，对天然钙基膨润土进行有机化改性，系统地研究了改性剂用量以及钠化，热活化和酸活化对有机膨润土吸附苯酚、苯胺、苯、甲苯和二甲苯的影响，并初步探讨了有机膨润土与有机物间的作用机理。实验结果表明，改进剂用量是影响有机膨润土对有机物吸附性能的主要因素；改性剂用量相同时，钠化土的吸附效果明显好于直接改性的6.0%土，而热活化和酸活化对于有机膨润土吸附不同的有机物时影响程度也不同。应用有机膨润土建造垃圾填埋场防渗衬层具有一定的可行性。     

凹凸棒石粘土处理城市废水的实验

目前的城市废水处理方法有活性污泥法及粉末活性炭投料－活性污泥性,但两者皆存在不足之处。凹凸棒石具独特的结构和良好的吸附、脱色、净化和过滤性能。通过实验对其用于城市废水处理作了技术可行性研究,并进行了相应的经济可行性分析,认为凹凸棒石粘土可替代粉末活性炭处理城市废水且成本很低。     

镍钛交联改性膨润土处理工业废水的实验

以钠基膨润土为原料制备了镍钛无机交联、有机交联系列改性膨润土，比较了二者对废水中化学需氧量（COD）、Cr（Ⅵ）、色度、浊度的去除效果，探讨了改性膨润土用量、pH值、搅拌时间等因素对实验的影响。结果表明：镍钛有机交联膨润土对COD和Cr（Ⅵ）的处理效果明显优于镍钛无机交联膨润土；二者对浊度和色度处理效果相当。其吸附行为符合Langmuir方程。     

用于除硅的铝盐改性膨润土的制备与表征

改变了传统制备铝盐改性膨润土工艺中原料的添加顺序,增强了膨润土的膨胀性能。对制备的铝盐改性膨润土进行SEM、XRD、粒径分布以及红外光谱表征,并与原料-钠基膨润土进行了对比,得到了改性的机理。最后,利用钠基膨润土和铝盐改性膨润土吸附硅酸盐的现象以及性能对铝盐改性膨润土进行了评估。结果表明：铝盐改性膨润土的制备方法较为简单,省去了传统工艺中加碱调节pH值,采用先将水浴钠基膨润土混合,再加改性剂的添加顺序,得到的铝盐改性的膨润土有很好的除硅效果,最高可达99%。     

Characteristics,modification and environmental application of Yemen’s natural bentonite

The bentonite deposit of Lahij Province, Yemen, has very promising commercial applications due to its mineralogy and physical and chemical properties. It was examined to determine its mineralogical composition, chemical and physical properties of the bentonite deposit, purity and sodium-exchanged bentonite. Modified bentonite was synthesized by exchanging cetyltrimethylammonium cations for inorganic ions on the bentonite and its adsorption properties for ammonium were characterized in batch experiments. Analytical methods were carried out to study the bentonite comprising X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), infrared spectroscopy, chemical analysis and kinetic and isotherm models were also tested. The results have shown that the purification of bentonite resulted in a bentonite fractions of the total sample composed of montmorillonite and <5 % quartz. The XRD data showed that the interlayer spacing (d ₀₀₁) of bentonite decreased from 15.3 to 12.5 Å and then increased to 19.7 Å. Moreover, high cation exchange capacity, good water absorption and high swelling capacity were also obtained. The results have shown that the modified bentonite was more effective than the natural bentonite for ammonium removal. In addition to that, pseudo-second-order kinetic model, Freundlich and the Langmuir models described the adsorption kinetics and isotherm well. It was concluded that Yemen (Alaslef) bentonite can be potential adsorbents for ammonium removal.     

天然与改性膨润土组合处理难生物降解垃圾渗滤液的实验研究

以北京市阿苏卫垃圾填埋场中晚期渗滤液为研究对象,通过正交实验的方法分析了改性土、原土、明矾、改性土加明矾等的用量及搅拌速度、搅拌时间、静置时间等因素对垃圾渗滤液CODcr去除率的影响。通过对改性土、原土、明矾处理垃圾渗滤液的机理进行分析后,将改性土、原土分别用来处理垃圾渗滤液中可溶性物质中的疏水性物质和亲水性物质,并结合明矾的絮凝作用组合处理垃圾渗滤液。处理后垃圾渗滤液CODcr值从4700mg/L明显下降到839mg/L,CODcr去除率为82.15%,BOD5从700mg/L下降到263mg/L,BOD5去除率为62.43%。有机改性膨润土、明矾、原土组合处理是一种有效的处理垃圾渗滤液方法。     

多功能复合剂在伊塘湖矿区ZK11-1孔的应用

多功能复合剂是一种针对复杂地层钻探研发的新型膨润土有机改性钻井液复合材料。通过敦煌伊塘湖钾镁盐矿区ZK11—1孔的成功应用,证明其具有高效护壁作用,抗盐侵污染能力强,用其配制饱和盐水钻井液可适用于岩盐、钾石盐、光卤石等盐膏地层钻进。     

改性膨润土去除水溶液中Cr^6＋的性能研究

文章研究了pH值、改性剂用量和改性时间对聚合氯化铝改性膨润土去除水溶液中Cr^6＋效率的影响。实验结果表明：（1）在不同pH值条件下改性得到的聚合氯化铝改性膨润土对水溶液中Cr^6＋的去除效果明显不同。在80℃反应5 h制得的聚合氯化铝改性膨润土,在pH值=7的中性条件下改性得到的改性膨润土对水溶液中Cr^6＋（取0.5g聚合氯化铝改性膨润土处理5mg/L重铬酸钾溶液100ml）的去除率达到最大值（98.35%）。（2）改性剂用量对聚合氯化铝改性膨润土去除水溶液中Cr^6＋影响很大。当pH值=7,在80℃反应5 h的条件下改性膨润土,改性剂聚合氯化铝选用13mmol/g膨润土为宜。（3）改性时间对聚合氯化铝改性信阳膨润土去除Cr^6＋有一定的影响。当改性剂的用量为15mmol/g,pH值=9,反应温度为80℃条件下,最佳改性反应时间是4 h。     

Applications on agricultural and forest waste adsorbents for the removal of lead (II) from contaminated waters

At present, there is growing interest in using low cost, commercially available materials for the adsorption of heavy metals. The major advantages of adsorption technologies are its effectiveness in reducing the concentration of heavy metal ions to very low levels and the use of inexpensive adsorbent materials. In this review, agricultural and forest waste adsorbents were used to remove Pb²⁺ ions in wastewater treatment, and their technical feasibilities were reviewed in studies mainly from 2000 to 2010. They all were compared with each other by metal binding capacities, metal removal performances, sorbent dose, optimum pH, temperature, initial concentration and contact time. Although commercial activated carbon is widely used in wastewater treatment applications, it has high costs. The use of agricultural by-products as adsorbent material to purify heavy metal contaminated water has become increasingly popular through the past decade because they are less expensive, biodegradable, abundant and efficient. Instead of activated carbon, this study was focused on the inexpensive materials such as agricultural and forest waste. It was shown that these alternative adsorbents had sufficient binding capacity to remove Pb²⁺ ions from wastewater.     

用于有机废水处理的改性膨润土的制备新方法研究

提出一套不同于传统工艺的有机化膨润土制备方法,并首次采用COD(化学需氧量)与XRD(X射线衍射)双重指标衡量有机化膨润土的合成效果。COD测试表明,选择合适的改性剂种类和用量,是制备废水处理用有机化膨润土的两个前提。XRD分析说明,新工艺制备的有机化膨润土中蒙脱石的d001明显增大,有机改性剂长链分子已经插入蒙脱石矿物层间,合成效果良好。新的有机化膨润土合成工艺省去了过滤、洗涤、烘干、粉碎等步骤,能耗大大降低,成本优势明显,能够有力地促进有机化膨润土在废水处理领域的规模化应用。