重金属离子吸附剂种类概览

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螯合剂在重金属污染土壤中的应用

螯合剂在重金属污染土壤中的应用 摘要螯合剂在重金属污染土壤修复中具有重要的作用,结合国内外的研究成果和最新研究进展,阐述了螯合剂的常见种类及其在重金属污染土壤修复中的应用,提出了螯合剂在修复重金属污染土壤中存在的问题及展望。 AbstractChelants play an important role in the remediation of heavy metal-contaminated soil. Common kinds and recent research on the application of chelants to the remediation of heavy metal-polluted soil were reviewed and the disadvantages and future research trends of the methods were put forward. Key wordschelants;heavy metal;soil remediation;application 随着经济的发展,城市污染加剧,农用化学药品的种类和数量增加,土壤重金属的污染也日益严重。大多数重金属在土壤中具有相对稳定、难以迁出土体的特点,严重影响土壤的理化以及生物学特性,土壤微生物群落结构随之改变,土壤生态结构和功能的稳定性受到威胁,造成农作物、农产品和地下水等污染,甚至通过食物链危害人类健康。据统计,我国近2 000万hm2的土壤受重金属污染,占总耕地面积的1/5,其中因工业三废污染的农田近700万hm2,使粮食每年减产1 000万t [1]。因此,重金属污染土壤的修复已成为我国农业和环境保护工作的重要内容。 螯合剂能够与土壤溶液中的多价金属离子结合形成螯合物,改变重金属在土壤中的存在形态,使重金属从土壤颗粒表面解析,由不溶态转化为可溶态,从而大大活化土壤中的重金属[2]。螯合剂在重金属污染土壤应用中,具有见效快、周期短的特点,在生理、生化、农业等科学领域起着十分重要的作用。 1螯合剂种类 不同的分类标准,螯合剂种类有所不同,目前常见的分类方式有按照作用机理与效果分类及化学组成分类。根据螯合剂作用机理与效果可分为活化和稳定或固化的重金属螯合剂[3];根据螯合剂的化学组成,可分为氨基多羧酸类和天然的低分子有机酸[2]。常见螯合剂如表1所示。 2螯合剂在重金属污染土壤修复中的应用 土壤重金属污染直接关系到农产品的安全,进而威胁生态系统和人类健康,已经成为全球性环境问题之一。重金属在土壤中的生物有效性较低,植物难以吸收,螯合剂能改变土壤重金属的移动性,即活化或钝化土壤重金属,显著提高重金属土壤修复的效率,因此广泛应用于重金属污染土壤的修复中。

重金属螯合剂明细

Angioprim is a proprietary liquid blend of amino acids which is effective in the removal of plaque and calcium deposit from the body. To be most effective, this dietary supplement must be taken on an empty stomach. For optimal results, drink the Angioprim-juice mixture, described below, first thing in the morning and wait twenty minutes after your last sip of Angioprim before having your breakfast or other liquids. Mixing - Angioprim can be mixed with juice or distilled water: The optimal juices for Angioprim are apple juice, orange juice, pineapple juice, and tomato juice. Be sure to choose ones that say no calcium on the ingredients label, the lower the mineral content the more effective the Angioprim will be. Add one bottle of Angioprim to 24 Oz (750ml) of juice, distilled water, or any combination of the two in a glass container. This is a two day supply. You will use one half of the mixture each day. Be sure to shake before use on the second day. Refrigerate the second half if mixed with a liquid that needs to be refrigerated. Avoid using metal or plastic containers as they can reduce the effectiveness of the product. The bottle that Angioprim is shipped in is non toxic plastic and will cause no harm. We do not know what type of plastic you have in your home, so to be safe use glass containers. Do not mix Angioprim with V-8, Cranberry juice, Colas, or sports drinks like Gatorade, Noni, or Pomegranate as they have high levels of metals and will prevent cleaning. Don’t mix with tea and coffee because the taste will disappoint you. You can drink tea, coffee, or colas after you have taken the Angioprim in the morning. Frozen concentrates and Kool-Aid’s are acceptable, the ingredien ts may show it has some metals like calcium and magnesium, but unless it says calcium added don’t worry it’s OK. Mix Kool-Aid and concentrates with distilled or RO water. Mixing alternative... If you cannot drink juices or the Kool Aid, boil twenty-four ounces (750ml) of filtered water, turn off the heat, add a few of slices of fresh ginger, stir and let this flavor from the ginger oils blend into the water, add a tablespoon of honey (optional), and the juice from one lemon. When the mixture is cooled, remove the ginger and pour the liquid into a glass bottle along with one full bottle of Angioprim. Do not add Angioprim to the mixture when it is in the saucepan as we do not want our product to come into contact with metals. Sip half of this mixture over two hours each morning on an empty stomach. Dairy products are prohibited on the days you are cleaning with Angioprim; Yogurt, milk, cheese, and ice cream are 40% Calcium and will decrease the effectiveness of Angioprim. Read the ingredients on packaged foods; avoid added calcium. Best practice is that if it says not a significant source of Calcium it is fine.

生物吸附法去除重金属离子的研究进展

生物吸附法去除重金属离子的研究进展 摘要:本文主要对生物吸附去除重金属离子污染的研究现状进行了综合评述。 首先,介绍了重金属污染的危害和传统去除重金属离子的技术存在的局 限性,指出生物吸附法作为新兴的处理方法的优势;然后,讨论了生物 吸附剂的来源及特点,生物吸附重金属的机理研究,影响重金属生物吸 附的因素以及重金属离子的解析;最后,展望了生物吸附在去除重金属 离子的前景,也提出了其存在的局限性。 1前言 重金属一般指密度大于4.5克每立方厘米的金属,如铅(Pb)、砷(As)、镉(Cd)、汞(Hg)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)等。这些难降解的重金属随工业废水的超量排放对环境构成威胁,通过食物链在生物体富集,破坏生物体正常代活动,危害人体健康。自从日本发生轰动世界的水俣病(汞中毒)和痛疼病(镉中毒)后,如何治理重金属废水,已经受到科学家们的普遍关注[1]。因此,有效地处理重 金属废水、回收贵重金属已经成为当今环保领域和食品安全领域中重要的课题。 目前处理含重金属废水的方法主要有化学沉淀、溶解、渗析、电解、反渗透、蒸馏、树脂离子交换与活性炭吸附等。各种方法的优缺点如表一所示. 表1 去除重金属离子传统技术[2] Table 1 Conventional technologies for heavy metal removal 处理方法优点缺点 化学沉淀和 过滤简单、便宜对于高浓度的废水,分离困难效果较差,会产 生污泥 氧化和还原无机化 需要化学试剂生物系统速率慢 电化学处理可以回收金属价格较贵 反渗透出水好,可以回用 需要高压膜容易堵塞价格较贵 离子交换处理效果好,金属可以回 收 对颗粒物敏感 树脂价格较贵 吸附可以利用传统的吸附剂 (活性炭) 对某些金属不适用 蒸发出水好,可以回用 能耗高价格较贵产生污泥

重金属离子吸附剂

重金属离子吸附剂的策划书随着我国IT 行业、化学和冶金工业的快速发展,来自电解液、电镀液中的铅、铜、铬、锌等重金属离子的废水对环境的污染越来越严重,采用重金属离子吸附剂技术处理后可以达标排放,也可回收。 重金属离子吸附剂的实际消费者是化工、冶金、电镀、IT生产企业,使用者和购买决策者是污水处理人员和厂长,实际购买者是采购部门。市场特征呈现为使用者、购买决策者与实际购买者分离的特殊性。随着我国节能减排政策的大力实施,这将会极大地推动企业的实际需求以及决策者的购买意愿。 重金属离子吸附剂市场是集团市场,购买过程属集团购买行为,人员推销及技术服务是最有效的销售方式。工厂首先根据污水类型和要求选择吸附剂种类、规格,同时会受使用习惯、品牌好坏、地域差异等因素的影响。 重金属离子吸附剂属于化工污水处理设备类,环保管理机构如国家环保管理局制定的宏观政策法规会对其发展产生重要影响。 对于化工污水处理设备的销售国家没有严格的要求,只要产品合格,能满足企业需求即可,所以其生产过程主要执行《企业标准》。 一. 生产工艺流程 (一).生产要求: 1.生产周期:从原料到吸附剂产品的生产周期为15天。 2.工人要求:相关专业大专以上学历、经过三个月的专业培训。 3.技术关键:重金属离子吸附剂制备的工艺。 (二).厂址选择: 原材料采用汽车运输,运输量不大,对道路要求不高;每月用水300吨左右,用电1000千瓦,一般投资环境均能满足;公司坐落于风景宜人的国家级(合肥)高新技术产业开发区,邻近中国科学院合肥分院与大蜀山自然风景区,交通便利。

公司占地3500多平方米,分为生产厂区、办公区、设有生产加工车间、销售部、售后服务中心、研发中心、质检部、企划部以及办公室等多个部门。 (三).生产工艺流程: 1.原材料: 废水处理设备以重金属离子吸附剂为核心材料;通过它的阴、阳离子交换基团来吸附、分离重金属离子。 2.生产设备 表1. 生产设备一览表 3.生产工艺流程

200ta靛红、100ta喹哪啶提纯、1000ta重金属螯合剂复配、

200t/a靛红、100t/a喹哪啶提纯、1000t/a重金属螯合剂复配、350t/aNMSBA、20t/aDBG-1改扩建项目(阶段)竣工环境保护验收意见 2019年7月19日,武汉强丰新特科技有限公司根据200t/a靛红、100t/a喹哪啶提纯、1000t/a重金属螯合剂复配、350t/aNMSBA、20t/aDBG-1改扩建项目(阶段)竣工环境保护验收监测报告并对照《建设项目竣工环境保护验收暂行办法》,严格依照国家有关法律法规、建设项目竣工环境保护验收技术规范指南、本项目环境影响报告书和审批部门审批决定等要求对本项目进行验收,提出意见如下: 一、工程建设基本情况 1、建设地点、规模、主要建设内容 本项目位于应城市长江埠赛孚工业园,西侧为湖北迪美科技有限公司,东侧为湖北志诚化工科技有限公司。本项目已建成1条200t/a靛红生产线、1条100t/a 喹哪啶提纯生产线、1条1000t/a重金属螯合剂复配生产线。350t/a NMSBA、20t/a DBG-1生产线未建设。 2、建设过程及环保审批情况 2016年6月武汉强丰新特科技有限公司委托武汉工程大学进行200t/a靛红、100t/a喹哪啶提纯、1000t/a重金属螯合剂复配、350t/a NMSBA、20t/a DBG-1项目的环境影响评价工作。2016年12月30号孝感市环保局对该项目的环境影响报告书进行了批复(孝环函[2016]375号)。该项目于2017年1月开工建设,2018年2月建设完成进入调试阶段。 3、投资情况 项目总投资1000万元,其中环保投资114万元,占总投资11.4%。 4、项目变更

5、验收范围 本次验收范围为1条200t/a靛红生产线、1条100t/a喹哪啶提纯生产线、1条1000t/a重金属螯合剂复配生产线及全厂公用的污水处理站。 二、环境保护设施建设情况 1、废水 生活污水主要为员工办公生活污水,生活污水通过化粪池预处理,之后进入厂区污水处理设施处理。 生产废水通过厂区污水处理设施处理后进入长江埠污水处理厂。 6、废气 靛红和喹哪啶生产产生的废气经集气罩收集后通过活性炭吸附+水喷淋处理后15米排气筒排放。 3、噪声 项目噪声源为风机、离心机、循环水泵等,通过减震,加装隔声罩,厂房隔音绿化隔音的措施减少对周边环境的影响。 4、固体废物 项目员工生活垃圾交由环卫部门统一清运处理。 项目危险废物包括废活性炭(HW06)、污泥(HW06)、乙醇残留浓缩液(HW02)和釜底残渣(HW06)。项目危废目前交由中油优艺环保科技有限公示定期处理,转运过程严格执行危废五联单制度。厂区内按要求建设有两间的危险废物暂存间用于危废暂存,门口张贴有警示标识,危废暂存间内依照相关标准地面经过硬化防渗处理,不同危废分开堆放,墙壁和危废收集容器上张贴有危废名称和代码等。 5、环境制度管理 (1)项目设立有安全环保部负责各类环境保护工作,建立有完善的环保档案,包括环评报告、环保工程验收报告、污染源监测报告、环保设备运行记录以及其它环境统计资料。

介孔二氧化硅材料重金属离子吸附性能研究毕业论文

毕业论文 论文题目:介孔二氧化硅材料重金属离子吸附性能研究

Kunming University of Science and Technology Graduation Thesis Thesis Title :The adsorption properties of mesoporous silica materials for heavy metal ion College :Environmental Science and Engineering College Specialty : Renewable resources, science and technology Class:081 Student ID :200810703112 Name :Chen Dawei Teacher :Zhu Wenjie 目录 第一章、绪论 (6) 1.1 国内水环境污染现状及危害 (6)

1.2 水体重金属污染的治理方法 (7) 1.2.1 物理化学方法 (7) (1) 稀释法 (7) (2) 混凝沉淀法 (7) (3) 离子还原法和交换法 (7) (4) 电动力学修复技术 (8) (5) 吸附处理技术 (8) 1.2.2 生物修复法 (9) (1) 植物修复法 (9) (2) 动物修复法 (10) (3) 微生物修复法 (10) 1. 3 介孔二氧化硅材料简述 (10) 1.3.1多孔无机材料的分类 (11) 1.3.2具有有序孔道结构介孔材料的发现 (11) 1.3.3介孔二氧化硅材料 (12) (1) 合成的基本特征 (12) (2) 生成机理 (12) (3) 介孔氧化硅的结构 (13) 1.3.4 介孔材料的研究展望 (13) 第二章、实验 (14) 2.1实验设备和试剂 (14) 2.2 实验 (14) 2.2.1铜离子吸附实验 (14) (1) 不同吸附剂在不同浓度溶液中的吸附性能测试 (14) (2) 不同吸附剂在不同吸附时间下的吸附性能测试 (15) (3) 不同吸附剂不同用量下的吸附性能测试 (15) 2.2.2 铅离子的吸附试验 (15) (1) 不同吸附剂在不同浓度溶液中的吸附性能测试 (15) (2) 不同吸附剂在不同吸附时间下的吸附性能测试 (16) (3) 不同吸附剂不同用量下的吸附性能测试 (16) (4) 介孔二氧化硅材料在不同PH下吸附性能测试 (16) 2.2.3Cd2+的吸附试验 (17) (1) 不同吸附剂在不同浓度溶液中的吸附性能测试 (17) (2) 不同吸附剂在不同吸附时间下的吸附性能测试 (17) (3) 不同吸附剂不同用量下的吸附性能测试 (17) (4) 介孔二氧化硅材料在不同pH下吸附性能测试 (18) 第三章、实验结果处理与分析 (18) 3.1 计算公式 (18) 3.2 铜离子吸附结果分析 (19) 3.2 铅离子吸附结果分析 (22) 3.3 Cd2+吸附结果分析 (25) 第四章、结论与建议 (28) 一. 结论 (28) 二.建议 (28)

螯合剂的概念

双功能螯合剂(bifunctional chelator,BFC)既有很强的金属 螯合基团,又能与生物分子以共价键的形式连接。生物分子 接上BFC 后,既能与金属牢固结合,又可以保证引入的金属 元素远离生物分子以保证其生物活性不受损失[1 - 3]。BFC 包 含3 部分:螯合单元,结合基团和配体构架。理想的BFC 应 该能够在BFC-生物分子低浓度条件下,与放射性核素牢固结 合,并且有很高的标记速度[2]。 N2S2 类BFC 由于其结构、性质的特殊性(骨架结构体积 小;易于形成稳定络合物;与生物分子连接时,较好地保持 了其原有的生化性质),成为BFC 领域研究的重点[4 - 21]。其 中,单胺单酰胺二硫醇(monoamino-monoamide dithiol,MAMA)等 类联接剂近年来备受关注,并已经被广泛应用于联接受体配 基、多肽、蛋白质、单克隆抗体等[13 - 21];但在合成路线以及改 善其稳定性方面,尚待进一步探索[12 - 16],以符合现今环境及 绿色化学发展的要求。 本文以半胱胺盐酸盐为起始原料,将其巯基用对甲氧苄 基保护后与溴乙酰溴经“one-pot reaction”合成MAMA 联接剂 前体,N-(2"-对甲氧苄巯乙基)-2-[(2'-对甲氧苄巯乙基)氨基] 乙酰胺,并将其制成更稳定且易于保存的盐酸盐。 螯合剂,是一类能与金属离子形成多配位络合物的交联功能有机材料,其组成是由一个简单正离子和几个中性分子或离子结合而成的复杂离子,称为配离子(又称络离子),含有配离子的化合物叫配位化合物[18]。它能与重金属离子强力螯合,形成絮凝,达到去除各种重金属目的。与传统去除水中重金属污染的方法相比,螯合剂具有可处理低重金属离子浓度废水、可同时去除多种重金属离子、可去除胶质重金属、不受共存盐类的影响、可在较宽pH范围内反应等许多优点[19]。

吸附重金属离子

几种吸附材料处理重金属废水的效果 来源:考试吧(https://www.360docs.net/doc/f57150331.html,)2006-3-5 13:27:00【考试吧:中国教育培训第一门户】论文大全 摘要用室内分析的方法研究了几种吸附材料对含铬、铜、锌、铅的废水的吸附处理效果。结果表明,在几种吸附材料中,以活性炭的吸附量和去除率比较高,且吸附量随废水中重金属含量的降低而减小,除铬外,其他离子的去除率则以低浓度时比较高。所有吸附材料均对铅的吸附量比较大,改性硅藻土和改性高岭土对重金属的吸附量也比较大,宜于在重金属处理中作为吸附剂推广使用。 关键词吸附材料重金属废水吸附率吸附量 近年来,含有重金属的废水对人类的生活环境造成了巨大的危害,重金属离子随废水排出,即使浓度很小,也能造成公害,严重污染环境,影响人们的健康。所以,研究如何降低废水中重金属的含量,减轻重金属对环境的污染具有重大意义。目前,去除废水中重金属的方法主要有三种:一是通过发生化学反应除去废水中重金属离子的方法[1];二是在不改变废水中的重金属的化学形态的条件下对其进行吸附、浓缩、分离的方法;三是借助微生物或植物的絮凝、吸收、积累、富集等作用去除废水中重金属的方法。其中吸附法是比较常用的方法之一。本试验采用物理吸附的方法研究几种吸附材料处理含重金属废水的效果,以便找出比较高效和便宜的吸附材料,为降低处理含重金属的废水成本和增加经济效益服务。 1 材料与方法 1.1 试验材料 1.1.1 吸附材料实验所用吸附剂除黄褐土外均来自于安徽科技学院资源与环境实验室,部分吸附材料在查阅文献的基础上进行了化学改性[3,4]。所用的吸附材料包括改性硅藻土、酸改性高岭土、改性高岭土、活性炭和黄褐土。改性硅藻土的处理过程为:将40 g硅藻土加入到0.1 mol/L的Na2CO3溶液中,边搅拌边慢慢地加入饱和的CaCl2溶液。反应结束后,过滤,置于烘箱内 105 ℃条件下干燥。酸改性高岭土的处理过程为:将高岭土过100目筛,在850 ℃煅烧5 h后,取一定量的高岭土加盐酸浸没,在90 ℃恒温下处

重金属离子的吸附性材料

摘要:许多工业废水如金属冶炼和矿物开采过程中含有铬,铜,铅,锌,镍等重金属离子这些废水中有可能含有较高浓度的重金属离子,这些重金属离子必须要从水中去除这些废水如果不经处理直接进入排水系统将对后续的生物处理产生影响含有CO32-的碳羟磷灰石碳羟磷灰石比纯羟基磷灰石HAP在室温下能更好地固化水溶性重金属离子Pb2+、Cd2+、Hg2+等在前人研究的基础上,为降低污水处理的成本,本文以废弃的鸡蛋壳为原料,尿素为添加剂,采用掺杂技术,合成新型的碳羟磷灰石吸附剂,用以处理含重金属离子废水最佳的制备条件是将经过预处理的鸡蛋壳磨成粉末,过30目筛,按摩尔质量比为11的比例加入到H3PO4溶液中并控制pH值在1~3,在30~40℃反应2~3h,过滤去除不溶物,按照11的比例添加尿素和CaOH2粉末,用NaOH调节pH值在9~12,在50~60℃条件下热处理24h,反应产物经冷却后,用1%的NH4Cl洗涤至中性,在60℃下干燥并粉碎得到碳羟磷灰石粉末利用扫描电镜和能谱仪对产物进行了观察、分析本研究中对碳羟磷灰石吸附重金属分为两个部分,包括碳羟磷灰石对单种重金属的吸附和碳羟磷灰石对重金属的同时吸附,分别考察单种金属离子和混合溶液的重金属离子浓度、pH值、时间、吸附温度对吸附效果的影响绘制了吸附等温线,对吸附过程的动力学和热力学进行了研究,然后又对吸附了重金属离子的产品进行了观察、分析最后对吸附了Zn2+的碳羟磷灰石分别用0.2molL的NaCl、0.2molL的NaNO3、pH=3.93的HAC、pH=4.93的HAC、0.05molL的CaCl2和0.1molL的CaCl2和超声波进行解吸研究结果表明碳羟磷灰石对Cd2+、Cu2+、Zn2+和Pb2+具有较强的吸附效果用2.5gL的碳羟磷灰石处理Cd2+废水,在Cd2+初始浓度为80mgL、温度为40℃左右、pH值为6、作用时间1h的条件下,去除率为93%左右碳羟磷灰石对Cd2+的吸附等温线符合Freundlich和Langmuir两种模式用2.5gL的碳羟磷灰石处理Cu2+废水,在Cu2+初始浓度为60mgL、温度为40℃左右、pH值为6、作用时间1h的条件下,去除率为93.17%碳羟磷灰石对Cu2+的吸附等温线符合Freundlich和Langmuir 两种模式用2.5gL的CHAP处理Zn2+废水,在Zn2+初始浓度为100mgL、温度为40℃左右、pH值为6~7、作用时间45min的条件下,去除率为98.67%CHAP对Zn2+的吸附等温线符合Langmuir和Freundlich两种模式CHAP对重金属离子的吸附在低pH条件下主要是离子交换吸附和表面吸附,在高pH条件下易形成氢氧化物沉淀碳羟磷灰石对Zn2+的热力学研究表明,碳羟磷灰石吸附Zn2+的过程是吸热过程共存离子吸附研究表明四种重金属离子共存时使得每种重金属离子的吸附容量均降低,因为共存的金属离子对结合位点相互竞争结合解吸实验表明各种解吸剂对Zn2+的解吸能力有限,这表明碳羟磷灰石对重金属离子有较好的亲和力在对吸附了重金属离子的碳羟磷灰石进行观察发现,吸附了重金属的样品表明有针尖状结构 标题:工业废水重金属离子吸附剂碳羟磷灰石吸附性能 桔子皮纤维素化学改性生物吸附剂制备方法重金属吸附吸附动力学

水中重金属离子吸附研究

水中重金属离子吸附研究 1 引言 重金属作为一类常规的水体污染物,因其具有毒性较高,无法降解等特点,成为水体污染物中危害极大且备受关注的一种.随着工业的发展,重金属的污染问题日益突出.目前为止,对于水体的重金属污染,主要的处理方法包括吸附法、化学沉淀法、离子交换法、膜分离法、生物絮凝法等.其中,吸附法拥有材料便宜易得,操作简单,重金属处理效果较好等优点,因而被研究者所重视. 吸附法是使重金属离子通过物理或者化学方法粘附在吸附剂的活性位点表面,进而达到去除重金属离子目的的方法,常用的吸附剂包括天然材料和人工材料两种,天然材料包括活性炭(Mouni et al., 2011)、矿物质(Kul and Koyuncu, 2010)、农林废弃物(谭优等,2012)、泥沙(夏建新等,2011)等,人工材料包括纳米材料(黄健平和鲍姜伶,2008)等.一般来说,天然材料较易获取,成本较低,但吸附效果较差,人工材料制备成本高于天然材料,但吸附效果较好. 由Kasuga于1998年首次合成的钛酸盐纳米管(Titanate Nanotubes,TNTs)是近年来新兴的人工吸附材料(Kasuga et al., 1998).由于TNTs表面积大,管径小,表面富含大量离子交换位点(Liu et al., 2013;Wang et al., 2013a; Wang et al., 2013b),使得TNTs拥有极强的重金属离子吸附性能,研究证明其对水中的Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)吸附能力分别超过了500 mg·g-1和200 mg·g-1,远超于其他吸附材料(Xiong et al., 2011).同时,由于其良好的沉降性能和极快的吸附速率,以及易于解吸再生的特点(Wang et al., 2013b),使得TNTs拥有良好的研究价值和应用潜力. 然而,传统的TNTs合成方法以P25型TiO2为钛前驱体,需130 ℃水热反应72 h(Wang et al., 2013a; Liu et al., 2013),较长的高温反应时间带来了较高的能量消耗,限制了其在工业上的应用前景(Ou and Lo, 2007).为了克服这此缺陷,本文采用纳米级锐钛矿作为反应的原材料,成功的将水热反应时间缩短为6 h,大大节约了生产制备的成本,为TNTs在实际工业领域的应用创造了便利条件.同时,文章中利用TEM、XRD和FT-IR等多种表征手段对新制备的材料进行了表征,并研究了其对重金属离子的吸附行为,证实了新制备的材料具有良好的重金属吸附效果及吸附选择性. 2 材料与方法 2.1 实验试剂与仪器 本研究中的使用的化学试剂均为分析纯或以上.TiO2(锐钛矿颗粒,99.7%,平均粒径25 nm)购于Sigma-Aldrich 公司;NaOH、HCl、无水乙醇等(分析纯)和KBr(光谱纯)购于国药集团化学试剂有限公司;PbCl2(>99.5%)、CdCl2·2.5H2O(>99.0%)和CrCl3·6H2O(>99.0%)用以配制相应的重金属储备液,均购自天津市光复精细化工研究所.分别称取0.6711 g PbCl2、1.0157 g CdCl2·2.5H2O和2.5622 g CrCl3·6H2O于500 mL容量瓶中,用以配制1000 mg·L-1的Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)储备液. 2.2 TNTs的合成与表征

改性沸石对重金属离子吸附性能的试验研究

改性沸石对重金属离子吸附性能的试验研究 谢华林1,2 李立波2 (1 湖南工学院化工系,衡阳 421008;2 中南大学化学化工学院应化系,长沙 410083) 摘 要 在静态和动态条件下,研究了改性斜发沸石对工业废水中重金属离子Cu2+、Zn2+、Cd2+、Pb2+的吸附。结果表明,改性斜发沸石对重金属离子有较好的吸附,p H值是影响吸附的主要因素。采用1mol/L HCl+NaCl(V/V=1∶1)混合溶液作为斜发沸石的再生剂,可使其重复再生使用。 关键词 改性沸石 吸附 重金属离子 再生 Experimental Study on Adsorption Capability about The Heavy Metal Ions from Water Using Modified Clinoptilolite Xie Hualin1,2 Li Libo2 (1 Department of Chemical Engineering,Hunan Institute of Technology,Hengyang 421008;2 College of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University,Changsha 410083) Abstract The adsorption capability of natural clinoptilolite can be improved by modification.The adorption effect of modified clinoptilolite to heavy metal ions from waste water such as Cu2+,Zn2+,Cd2+and Pb2+was studied under static state condition and dynamic state condition.The results showed that modified clinoptilolite had better adsorbability for heavy metal ions,moreover p H value of solution was the main factor affecting adsorption. The mixed solution of1mol/L HCl+NaCl(V/V=1∶1)could be repeatedly used as the regeneration reagent of clioptilolite. K ey w ords modified clinoptilolite absorb heavy metal ions regenerate 工业废水中主要含有Cu2+、Zn2+、Cd2+、Pb2+等重金属离子。目前,我国多采用化学沉淀法处理含重金属离子的废水,但由于不同重金属离子生成氢氧化物沉淀时的最佳p H值不同,以及某些重金属离子可能与溶液中其他离子形成络合物而增加了它在水中的溶解度,所以处理效果并不理想;另外,重金属离子在碱性介质中生成的氢氧化物沉淀,一部分会在排放中随p H值的降低而重溶于水,也使处理效果不理想。 沸石是一族具有连通孔道、呈架状构造的含水铝硅酸盐矿物,特殊的晶体化学结构使沸石拥有离子交换、高效选择吸附、催化、耐酸、耐辐射等优异性能和环境属性。斜发沸石作为天然沸石家族的一员,被认为是一种有工业应用前景的矿物,国内外对其性能及应用的研究较多[1~5]。本文介绍了通过NaCl和N H4Cl将斜发沸石改性为钠型和铵型沸石,在静态和动态条件下,通过对水中Cu2+、Zn2+、Cd2+和Pb2+的吸附研究,探讨了它们的吸附机理和改性斜发沸石处理工业废水中重金属离子的可行性,取得良好的效果,为工业水处理提供了一种高效而实用的新方法。 1 试验 1.1 主要仪器与试剂 ICPS21000Ⅱ型等离子体原子发射光谱仪(日本岛津);p HS22型酸度计;7621型电动搅拌机;ST2 03A型比表面孔径测试仪;超级恒温水浴箱;马弗炉;烘箱;电动振荡器;粉碎机;棒磨机。 重金属标准溶液:Cu、Zn、Cd、Pb标准溶液(1000mg/L)由国家标准物质研究中心提供,然后据不同元素测定需要,配制成适当浓度的标准溶液。 NaCl、N H4NO3、H2SO4、HCl、HNO3、NaOH,均为分析纯;水为亚沸蒸馏水。 1.2 样品制备及其化学成分 选取一定量的块状斜发沸石原矿和烟煤,分别用粉碎机粗碎至3~5mm,再分别用棒磨机细磨至200目左右,然后过200目筛。将沸石粉和煤粉(质量比为 2.5∶1.0)充分混匀,加入适量水搅拌挤压成粒状,在l00℃下烘干后,于650℃马弗炉中灼烧60min,取出自然冷却至室温,制得20~40目、40~60目、60~80目、80~100目粒级,供试验用。 沸石的化学成分(%):SiO2,70183;CaO,3138; Al2O3,11178;Fe2O3,0167;MgO,1106;MnO,0104; TiO2,0131;K2O,2123;Na2O,0145。硅铝比SiO2/ Al2O3,10114;铵离子交换容量,12316mmoL/100g。 1.3 沸石改性 1.3.1 改性钠型斜发沸石:选取经破碎、筛分后粒 第28卷第1期2005年1月 非金属矿 Non2Metallic Mines Vol.28No.1 Jan.,2005

分析螯合剂在重金属污染土壤中的应用

分析螯合剂在重金属污染土壤中的应用 摘要:螯合剂在修复土壤重金属污染中能够起到非常重要的作用,本文结合各种研究来阐述螯合剂在重金属污染中的运用,以此提出存在的问题以及未来展望。 关键词:螯合剂土壤运用 一、螯合剂的种类 标准的分类不同使螯合剂也呈现不同的种类,当下比较常见的分类方式主要有效果与作用机理分类、化学组成分类。螯合剂根据效果与作用机理的分类能够分为稳定、固化以及活化的重金属螯合剂。依照螯合剂所显示出来的化学组成分类,螯合剂能够分为天然的低分子有机酸以及氨基多羧酸类。具体分类入下图: 二、螯合剂在重金属污染土壤修复中的运用 对于农产品而言,土壤遭受到重金属的污染会影响着其安全,严重的情况会威胁到人类的健康以及整个生态系统,这个问题已经逐渐蔓延开来,当下世界已经将土壤的重金属污染问题纳入全球性环境问题中。如果土壤遭受到重金属的污染,会极大的降低土壤中生物的有效性,使栽植的植物难以吸收土壤中的养分,在现实当中,螯合剂就能够很好的解决这一难题,其能够有效的对土壤中重金属所具备的移动性予以改变,这里所说的改变主要就是指将土壤重金属予以钝化或者活化,这样就能够极大提高修复重金属土壤的效率,因此在当下修复重金属土壤的中广泛将螯合剂运用进来。 1.氨基多羧酸类 就当下形式而言,氨基多羧酸类的螯合剂在一定程度上含有活化效率高的特征,在我国对于修复土壤重金属污染的报道非常多。例如在研究拥有半年开采历史以及我国亿吨煤建设基地的淮南矿区,土壤所遭受的重金属污染主要就是铅污染,我国已经有很多专家以及学者对淮南矿区这一现状以及危害进行了仔细分析,与此同时还研究出了修复土壤铅污染的最新技术、修复栽植植物的机理以及技术特征。再例如我国很多专家以及学者认为将DTPA、EDTA以及HCL作为化学螯合剂,在这三种浸提剂中,对于镉、铜、铅、锌这四种重金属而言,HCL 的浸提效果相对于DTPA以及EDTA要好的多。我国还有一些专家以及学者通过研究得出,泥炭以及螯合剂能够对苎麻吸收土壤中重金属镉起到一定的影响,根据相关实验表明,柠檬酸与泥炭两者组合起来进行配施处理能够帮助所栽植植物的生长,针对植物吸收重金属镉的实际能力来看,泥炭与螯合剂(柠檬酸、EDTA)两者组合起来进行配施处理能够有效的帮助苎麻更好的吸收土壤中的重金属镉。我国很多专家以及学者都认为小白菜能够对土壤中的重金属镉污染植物进行有效的修复,然后经过盆栽试验,我们能够得出小白菜在重金属镉土壤中的富集指标以及耐受性,然后根据此指标去施加不同水平的螯合剂,这样做的主要目的就

碳材料对重金属离子的吸附性实验

碳材料对重金属的吸附及gamma射线辐照还原 一:碳材料的选择 活性炭;活性炭纤维;碳纳米管;磁性多孔碳材料;氧化石墨烯①。 材料的选择主要考虑材料的吸附容量和吸附速度,还需要考虑材料的机械强度,选择性跟抗干扰性。然后再对材料进行一系列的预处理。 常用的处理方法: 1 化学试剂处理 2 辐射照射处理 3 共聚接枝 比如具有吸附能力碳纳米管(CNTs)的预处理,就是选用一定浓度的过氧化氢,次氯酸钠,硝酸,高锰酸钾溶液。吸附能力增强的几个原因。 二:材料的吸附 材料的吸附性实验,即是一种探究性优化实验。 资料中一般用材料吸附一些生活生产中常见的重金属污染物。如:镉离子,铜离子,铅离子,铬离子等等。随即研究这种材料在不同时间,不同的pH,不同的吸附剂用量。依此得出这种材料最佳的吸附条件。 最后绘制等温吸附曲线。用朗缪尔,弗罗因德等温吸附方程式拟合。继而进一步分析这种材料的吸附机理。 三:gamma射线的辐照还原 辐照还原的实质就是对已经吸附的重金属离子进行解析。使这种吸附材料能够重复利用。 附录: ①:其吸附机理可大致分为三大类:10 不发生化学反应,由分子间的相互引力

产生吸附力即物理吸附。20 发生化学反应,通过化学键力引起的化学吸附。30 由于静电引力使重金属离子聚集到吸附剂表面的带电点上,置换出吸附剂原有的离子的交换吸附。 活性炭对金属离子的吸附机理是金属离子在活性炭表面的离子交换吸附,同时还有金属离子同其表面含氧基团之间的化学吸附以及金属离子在其表面沉积而产生的物理吸附。 两个常用的等温式:langmuir,freundlich

斜对角线原则 材料的吸附容量和吸附速度,还需要考虑材料的机械强度,选择性跟抗干扰性。孔径跟比表面积。 材料对金属离子吸附效果的依赖性。 酸处理跟碱处理 酸处理会增加含氧官能团,酸性官能团,从而提高亲水性跟离子交换性能 碱处理会增加微孔数目。 典型制备方法: 将ACF GAC反复用蒸馏水冲洗至溶液的pH不变,再于80℃干燥过夜。 干燥过的ACF GAC 中分别加入1.0mol/l 硝酸溶液加热煮沸3h,再用蒸馏水洗涤,于80℃干燥过夜。 碱处理即把硝酸改为KOH溶液。 负载ZnO-GAC 碳纳米管吸附性好坏明显依赖溶液的PH和碳纳米管的表面状态。

活性炭吸附重金属离子的研究外文文献原文

Materials Science and Engineering A391(2005) 121–123 Adsorption behaviors of heavy metal ions onto electrochemically oxidized activated carbon?bers Soo-Jin Park?,Young-Mi Kim Advanced Materials Division,Korea Research Institute of Chemical Technology,P.O.Box107,Yusong,Daejeon305-600,South Korea Received4March2004;received in revised form17August2004;accepted27August2004 Abstract In this work,the effect of electrochemical oxidation treatments of activated carbon?bers(ACFs)was studied in heavy metal adsorption behaviors.As a result,the acidic or basic anodic treatment led to increases of Cr(VI),Cu(II),and Ni(II)adsorptions,which could be attributed to the oxygen-containing functional groups of the ACF surfaces. ?2004Elsevier B.V.All rights reserved. Keywords:Activated carbon?bers;Electrochemical treatments;Surface properties;Heavy metal ions;Adsorption 1.Introduction As compared with conventional granular or powder activated carbons,activated carbon?bers(ACFs)have been widely used as an excellent adsorbent because of their large surface area,microporous character,and high adsorption/desorption rate[1].Also,the microstructure of ACFs is developed during activation,and in?uenced by many factors,such as the degree of activation and the conditions used for carbonization[2].The adsorption/desorption rate of carbonaceous adsorbents is greatly depended on not only microporous structure but also surface properties[3].Gen-erally,the electrochemical oxidation treatment of carbon in the electrolytes used can produce microstructure and surface changes of the carbon surfaces.The advantage of electro-chemical oxidation treatment is obtaining a relatively large number of oxygen-containing functional groups on ACF surfaces[4]. In this work,ACFs are modi?ed by electrochemical ox-idation treatment with acidic or basic electrolyte to obtain oxygen-containing functional groups,and the effect of elec- ?Corresponding author.Tel.:+82428607234;fax:+82428614151. E-mail address:psjin@krict.re.kr(S.-J.Park).trochemical oxidation treatment on ACFs is studied in the context of heavy metal adsorption behaviors. 2.Experimental The pitch-based ACFs(bundle type,Kureha)were washed with deionized water and dried for24h at80?C(untreated-ACFs).All other chemicals were purchased in analytical grade purity from Aldrich Chemical Co.and used as re-ceived.The ACFs were subjected to electrolytic reaction in the aqueous solutions of10wt.%H3PO4(A-ACFs)and NH4OH(B-ACFs),whereby negative ions were attracted to the surface of the ACFs acting as an anode,thereby modi-fying the ACF surfaces.A cathode graphite plate was also submerged in the electrolyte solution,and the conditions of the surface treatment were processed in an electro-bath at7A for10min.The treated ACFs emerging from the electrolytic cell were dried for6h at110?C.The surface properties of ACFs were measured by Boehm’s titration.The speci?c sur-face area and the pore structure were evaluated from nitro-gen adsorption data at77K(Micromeritics,ASAP2010)[5]. 0.05g of the ACFs was placed in contact with150ml solution of20ppm concentrations of Na2CrO4·4H2O,CuCl2·2H2O, and NiCl2·6H2O.The single bottle was sealed with paraf?n 0921-5093/$–see front matter?2004Elsevier B.V.All rights reserved. doi:10.1016/j.msea.2004.08.074

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