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NaOH改性稻秆对亚甲基蓝染料吸附性能的研究

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农机化研究 2012年第8期34卷 200-203页

作者：潘云霞刘澜郑怀礼西南大学工程技术学院重庆400715 重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400045

为解决农村稻秆的资源化利用问题,将稻秆用NaOH改性做吸附剂处理亚甲基蓝染料废水;考察pH值、吸附剂投加量、染料浓度和温度对染料吸附性能的影响;分析改性稻秆对亚甲基蓝染料的吸附动力学过程。研究结果表明,亚甲基蓝浓度为150mg/L,pH... 详细信息

为解决农村稻秆的资源化利用问题,将稻秆用NaOH改性做吸附剂处理亚甲基蓝染料废水;考察pH值、吸附剂投加量、染料浓度和温度对染料吸附性能的影响;分析改性稻秆对亚甲基蓝染料的吸附动力学过程。研究结果表明,亚甲基蓝浓度为150mg/L,pH值为12、吸附剂投加量为4g/L时,改性稻秆对亚甲基蓝染料有很好的去除效果,染料的吸附率达到98.1%;改性稻秆对亚甲基蓝染料的吸附符合Freundlich等温模型,最大吸附量为52.910mg/g,升高温度能够增加吸附剂对亚甲基蓝染料的吸附效果;改性稻秆吸附亚甲基蓝是一个快速吸附过程,符合伪二级吸附动力学方程。

关键词：稻秆 naoh改性亚甲基蓝染料吸附动力学热力学

NaOH改性花生壳对亚甲基蓝染料吸附性能的研究

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应用化工 2014年第10期43卷 1863-1866页

作者：陈玉危裕东福建师范大学福清分校生物与化学工程系福建福清350300

花生壳用5%的NaOH溶液改性作吸附剂处理亚甲基蓝染料废水,考察pH值、吸附剂投加量、染料浓度和温度及吸附时间对染料吸附性能的影响。结果表明,吸附最佳的工艺条件为:温度25℃,吸附剂投加量0.3 g,亚甲基蓝的初始浓度3.5 g/mL,反应时间13... 详细信息

花生壳用5%的NaOH溶液改性作吸附剂处理亚甲基蓝染料废水,考察pH值、吸附剂投加量、染料浓度和温度及吸附时间对染料吸附性能的影响。结果表明,吸附最佳的工艺条件为:温度25℃,吸附剂投加量0.3 g,亚甲基蓝的初始浓度3.5 g/mL,反应时间135 min,pH值7。此时改性花生壳对亚甲基蓝的吸附率达99.57%。

关键词：花生壳 NaOH改性亚甲基蓝染料吸附率

废麻活性炭去除水体中亚甲基蓝染料的性能研究

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中国资源综合利用 2018年第8期36卷 30-35页

作者：朱敏聪黄明强肖雨张淑萍闽南师范大学化学化工与环境学院福建漳州363000 厦门大学嘉庚学院环境科学与工程学院福建漳州363105 泰宁县梅口乡人民政府福建三明354401 光泽县环境保护局环境监测站福建南平354100

以废麻带为原材料制备出活性炭吸附剂,为了系统研究其对染料废水的吸附性能,以麻质活性炭(HAC)为吸附剂,亚甲基蓝染料(MB)为吸附质,探讨了HAC投加量、吸附质初始浓度及吸附时间、温度和初始pH值等对MB染料吸附的影响。结果表明,MB染料... 详细信息

以废麻带为原材料制备出活性炭吸附剂,为了系统研究其对染料废水的吸附性能,以麻质活性炭(HAC)为吸附剂,亚甲基蓝染料(MB)为吸附质,探讨了HAC投加量、吸附质初始浓度及吸附时间、温度和初始pH值等对MB染料吸附的影响。结果表明,MB染料的吸附量与吸附剂初始浓度呈线性关系;吸附量随时间增加而增加,但在60 min能达到吸附平衡;pH值为12时HAC对MB染料的吸附效果最好;HAC对MB染料的吸附等温线符合Langmuir吸附等温模型,且服从准二级反应动力学方程。因此,麻质活性炭(HAC)是一种高效的吸附剂。

关键词：麻质活性炭(HAC) 亚甲基蓝染料吸附动力学吸附等温线

新型吸附剂的制备及其对亚甲基蓝染料吸附行为的研究

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南方冶金学院学报 2005年第6期26卷 50-54页

作者：冯秀娟王洪昌吴淼江西理工大学环境与建筑工程学院江西赣州341000

以一种粘土为材料研究制备一种新型吸附剂,并用其对染料模拟用水进行吸附脱色处理．研究表明:在10％HCl,改性温度60-70℃、改性处理时间48h、粘土粒径 0．017mm条件下制备的吸附剂,当pH=9、投加量0．1 g／L、静置时间36h、染料用水色度... 详细信息

以一种粘土为材料研究制备一种新型吸附剂,并用其对染料模拟用水进行吸附脱色处理．研究表明:在10％HCl,改性温度60-70℃、改性处理时间48h、粘土粒径 0．017mm条件下制备的吸附剂,当pH=9、投加量0．1 g／L、静置时间36h、染料用水色度低于15mg/L时,色度去除率达97％以上．

关键词：吸附剂亚甲基蓝染料吸附行为

功能化Fe_3O_4对水中亚甲基蓝染料的吸附性能研究

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吉林化工学院学报 2013年第1期30卷 35-38页

作者：连丽丽金丽刘洋李东鹏吉林化工学院化学与制药工程学院吉林吉林132022 吉林化工学院学校办公室吉林吉林132022

通过共沉淀法制备了磁性Fe_3O_4纳米粒子,并将其表面包覆二氧化硅外壳,制备了性质稳定,脱色性能较好,同时易于固液分离的功能化磁性纳米粒子.以模拟印染废水的脱色为目标,研究了pH、温度、吸附时间等因素对脱色效果的影响.研究结果表明... 详细信息

通过共沉淀法制备了磁性Fe_3O_4纳米粒子,并将其表面包覆二氧化硅外壳,制备了性质稳定,脱色性能较好,同时易于固液分离的功能化磁性纳米粒子.以模拟印染废水的脱色为目标,研究了pH、温度、吸附时间等因素对脱色效果的影响.研究结果表明,磁性吸附剂制备成本低,对亚甲基蓝溶液的脱色效率显著.

关键词： Fe3O4纳米粒子共沉淀法亚甲基蓝染料吸附

SiO2纳米纤维的制备及其对亚甲基蓝染料的吸附脱色性能

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材料导报 2014年第S2期28卷 51-54页

作者：孙桂岩朱婵媛张悦石贺丹王锦鹏蔡以兵刘伟江南大学生态纺织教育部重点实验室江苏箭鹿毛纺股份有限公司

以溶胶-凝胶法为基础,利用静电纺丝法制备了PVP/SiO2复合纳米纤维膜,然后分别经500℃、600℃和700℃的高温煅烧制得无机SiO2纳米纤维膜。利用热重分析仪(TGA)和傅里叶红外变换光谱仪(FT-IR)分别探讨了PVP/SiO2复合纳米纤维的热降解过程... 详细信息

以溶胶-凝胶法为基础,利用静电纺丝法制备了PVP/SiO2复合纳米纤维膜,然后分别经500℃、600℃和700℃的高温煅烧制得无机SiO2纳米纤维膜。利用热重分析仪(TGA)和傅里叶红外变换光谱仪(FT-IR)分别探讨了PVP/SiO2复合纳米纤维的热降解过程和煅烧前后复合纳米纤维膜的官能团变化;用扫描电子显微镜(SEM)观察了煅烧前PVP/SiO2复合纳米纤维膜与煅烧后SiO2纳米纤维膜的结构形貌变化,采用紫外可见分光光度计研究了不同温度下的SiO2纳米纤维膜对废水中亚甲基蓝染料的吸附脱色性能。测试结果表明制备的SiO2纳米纤维膜具有均匀的纤维直径分布和优异的孔径结构,对废水中亚甲基蓝染料具有良好的吸附脱色作用。

关键词：溶胶-凝胶静电纺丝 SiO2纳米纤维膜亚甲基蓝染料吸附脱色

SiO_2纳米纤维的制备及其对亚甲基蓝染料的吸附脱色性能

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材料导报（纳米与新材料专辑） 2014年第2期28卷 51-54页

作者：孙桂岩朱婵媛张悦石贺丹王锦鹏蔡以兵刘伟江南大学生态纺织教育部重点实验室无锡214122 江苏箭鹿毛纺股份有限公司宿迁223800

关键词：溶胶-凝胶静电纺丝 SiO2纳米纤维膜亚甲基蓝染料吸附脱色

PO4^3-协同钴介体电催化体系用于亚甲基蓝(MB)的降解性能研究

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环境科学学报 2020年第4期40卷 1223-1233页

作者：李冬梅张权喻子真梁奕聪冯力李栩灏李绍秀广东工业大学土木与交通工程学院广州510006 广州亚加达国际预科广州511458

以阳离子型染料亚甲基蓝(MB)废水为研究对象,采用钴介体电催化(MEO/Co(Ⅱ))与PO4^3-协同作用体系(简称PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)体系),进行MB电催化降解实验,研究Co2+浓度、电流密度、pH值、电解质浓度等因素对PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)体系电催化降... 详细信息

以阳离子型染料亚甲基蓝(MB)废水为研究对象,采用钴介体电催化(MEO/Co(Ⅱ))与PO4^3-协同作用体系(简称PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)体系),进行MB电催化降解实验,研究Co2+浓度、电流密度、pH值、电解质浓度等因素对PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)体系电催化降解MB的效果,并对其分解产物及机理进行了分析与探讨.结果表明:①PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)体系主要的氧化性中间产物为Co^3+,同时存在少量羟基自由基及过磷酸盐.②PO4^3-与MEO/Co(Ⅱ)体系之间具有明显的协同催化作用.PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)体系在40 min内对MB的降解率高达100%,是钴介电体系降解率的1.2倍,直接电化学氧化体系降解率的5倍.③Co2+浓度、电流密度及pH值对PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)体系氧化性能影响较大,而PO4^3-浓度、电解质浓度对PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)体系的氧化性能影响较小.④PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)体系对MB的降解过程为:先从MB分子的N-C连接处断键,形成吩噻嗪、2-氨基-5-(N-甲基甲酰胺)苯磺酸及N1,N1-二甲基-1,4二氨苯等物质;然后将其降解为苯胺、苯酚、苯磺酸等;最终分解成CO2和水等无机物.⑤PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)体系对MB的降解机理为:通过铂钛电极直接电催化,以及Co^3+、过磷酸根、羟基自由基的间接氧化,其中,起主导作用的是Co3+的电催化氧化.

关键词：亚甲基蓝染料 PO4^3--MEO/Co(Ⅱ)电催化体系氧化性中间产物催化降解效果电催化氧化机理

碱改性MXene/纤维素复合气凝胶的制备及其对印染废水的处理

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碱改性MXene/纤维素复合气凝胶的制备及其对印染废水的处理

作者：周慧敏浙江理工大学

学位级别：硕士

许多环境问题尤其是水污染问题已经引起世界广泛关注。作为纺织印染大国,我国每年会排出大量的印染废水,特别是在印染废水中含有大量的有机以及重金属等污染物不仅会严重破坏生态环境而且对人体造成危害。因此,研发一种高效、廉价、可... 详细信息

许多环境问题尤其是水污染问题已经引起世界广泛关注。作为纺织印染大国,我国每年会排出大量的印染废水,特别是在印染废水中含有大量的有机以及重金属等污染物不仅会严重破坏生态环境而且对人体造成危害。因此,研发一种高效、廉价、可持续的材料用于减轻水污染、处理染料废水是一项迫切的任务。MXene因有独特的层状结构以及丰富的表面官能团,近年来在染料吸附方面有许多研究,特别是经过氢氧化钠改性活化后的碱改性MXene(Alk-MXene)表面带有更多丰富的负电荷,与带正电荷的阳离子染料亚甲基蓝染料发生静电相互作用从而达到去除染料的效果。此外,纤维素作为常见的生物基质吸附材料因其分散性好、容易回收、对环境友好等特点,在印染废水处理领域得到广泛应用。因此将MXene二维纳米结构材料掺杂进纤维素气凝胶三维框架,得到的MXene/纤维素(MXene/MCC)复合气凝胶可以大幅提高纤维素气凝胶对染料的吸附能力。因此本文以微晶纤维素为原料作为凝胶网络经低温冷冻解冻法制备得到纤维素溶液,然后将纤维素冷冻干燥以获得气凝胶(MCC);其次,采用温和刻蚀方法制备MXene以及得到MXene后碱改性得到Alk-MXene:然后将两种不同性能的二维结构纳米材料掺杂进纤维素,通过复合、冷冻干燥制备不同质量浓度的MXene/纤维素以及Alk-MXene/纤维素(Alk-MXene/MCC)复合气凝胶;深入系统地研究染料的吸附性能,选用阳离子染料亚甲基蓝染料(MB)作为污染源,从吸附剂质量、对吸收剂的吸附时间、环境温度及其它因素的研究方面研究样品MCC、MXene/MCC、Alk-MXene/MCC三种材料的吸附性能,并建立吸附动力学模型研究其吸附机制。具体研究内容如下:(1)MXene以及碱改性MXene的制备及其结构和性能调控以TiAl C为原料,采用盐酸(HCl)与氟化锂(Li F)作为刻蚀系统,用间接温和的刻蚀方法制备得到MXene材料,在此过程中通过调节盐酸的摩尔浓度来选择最优的刻蚀系统条件。此外在得到原始MXene基础上,利用氢氧化钠进行碱改性,通过不同摩尔浓度的氢氧化钠得到不同碱改性程度的Alk-MXene。利用扫描电镜、傅立叶红外光谱分析、EDS元素分析等表征其微观组成和化学性质特征,证明了用间接法的温和刻蚀体系在盐酸摩尔浓度为12 M时MXene的层状结构最明显,在经碱改性后的Alk-MXene,随着碱的渗入并没有改变原始MXene材料的微观结构。因此通过此种方法已成功制得这种新型二维结构的纳米材料。(2)碱改性MXene/纤维素复合气凝胶的制备及其结构和性能调控选用微晶纤维素为原料,经过低温冷冻解冻得到纤维素溶液,以不同质量浓度的MXene和Alk-MXene为单因素变量,优选复合纤维素的最佳合成方法。采用场发射电镜(SEM)技术,结合多孔材料的多级孔特性,实现多级孔材料的微纳形态与结构的可控调节,复合纤维素气凝胶具有立体的三维网状孔隙结构,孔隙之间相互连通。利用红外光谱、X射线衍射、能谱以及热重等表征方法,验证了该复合气凝胶在纳米材料掺杂下仍然保持其基本的结晶结构及稳定的原子成分。将复合纤维素的微结构特性和对后续染料的吸附进行了全面的考量,最终选择了在掺杂MXene的质量浓度为1.5%时,得到的复合气凝胶是轻质的且具备高度的多孔性,孔隙率达到了89%,其微观形态结构有着良好的性能,能够成为一种高效的吸附剂材料(3)碱改性MXene/纤维素复合气凝胶对亚甲基蓝吸附研究以上述制备得到的MCC、MXene/MCC、Alk-MXene/MCC为吸附材料,以吸附材料质量、接触时间、环境温度等为因素,通过控制变量法将所制备得到的复合气凝胶对亚甲基蓝染料进行处理,此外还研究了光催化作用对吸附效果的影响,研究其吸附性能,并建立准一阶和准二阶动力学模型拟合整个吸附过程,研究其吸附机制。结果表明掺杂MXene后的复合气凝胶吸附效果远高于纯纤维素气凝胶,碱改性后MXene所得的复合气凝胶吸附效果高于未改性MXene所得的复合气凝胶,光催化后的吸附效果远远高于未经光催化作用。并且在吸附动力学模型拟合后发现,准二阶动力学模型拟合得到的吸附平衡后理论参数值结果更接近吸附试验相关参数结果,拟合结果表明化学吸附是整个吸附过程的关键。综合考虑,Alk-MXene/MCC复合气凝胶具有较高的染料处理能力,能够有效吸附亚甲基蓝染料,从而实现高效的染料处理效果。同时还可以节省时间和经济成本,使得其在染料处理中有较大的应用前景,为高效吸附剂的制备提供策略支撑。

关键词： MXene 碱改性微晶纤维素气凝胶亚甲基蓝染料