国家自然科学基金(51268018)
- 作品数:10 被引量:48H指数:4
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- 相关机构:景德镇陶瓷学院景德镇陶瓷大学南京理工大学更多>>
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- NaY/MCM-48复合分子筛的制备及对活性艳兰KN-R染料的吸附性能研究被引量:1
- 2016年
- 按n Al2O3∶n SiO_2∶n Na2O∶n H2O=1∶14∶6∶250的摩尔比,100℃10 h水热合成出微孔Na Y分子筛,按n(SiO_2)∶n(CTAB)∶n(H2O)=0.6∶1∶30的摩尔比配制成MCM-48的溶胶液,再将Na Y混合到MCM-48的晶化液中,110℃晶化72 h后取出漂洗烘干,再在550℃焙烧去除有机模板剂,获得Na Y/MCM-48微介孔复合分子筛,采用XRD、SEM和TEM等手段对合成分子筛进行了表征。考查了分子筛的投加量、p H值、温度、吸附时间等对吸附活性艳兰KN-R染料废水脱色率的影响,研究了三种分子筛对活性艳兰的吸附等温线,吸附动力学和热力学。研究结果表明:Na Y/MCM-48微介孔复合分子筛,对活性艳兰KN-R的吸附效果较好,当Na Y/MCM-41微介孔复合分子筛的投加量为0.3 g/L、活性艳兰KN-R染料浓度20 mg/L,溶液p H=4、吸附时间为60 min,温度为55℃时吸附结果最好,脱色率以达到了96.6%。这三种分子筛可用Langmuir和Freundlich等温吸附方程描述,其中Na Y,MCM-48分子筛与Freundlich等温吸附方程具有更好的相关性,而Na Y/MCM-48复合分子筛与Langmuir等温吸附方程具有更好的相关性;拟二级吸附动力学反应模型与实验数据之间有更好的相关性,可以用方程ln K=-ΔH/RT+ln Ce来进行拟合。
- 李聪成岳马朝云刘宇
- 关键词:NA脱色率吸附等温线
- 琼脂包裹纳米零价铁的制备及处理废水中Cu(Ⅱ)试验研究被引量:2
- 2014年
- 以琼脂(Agar)为包裹剂,采用流变相法制备琼脂包裹纳米零价铁(Agar-Fe0),并用XRD、SEM和TEM、氮气吸附-脱附手段对样品进行表征。考察了Agar-Fe0投加量、Cu(II)浓度、pH对模拟废水中铜的去除效果的影响。结果表明:在Cu(II)废水浓度为10 mg/L,p H=8,Agar-Fe0投加量为0.3 g/L去除效果最好,去除率达99.87%。
- 樊文井成岳余淑贞范小丰陈文庆
- 关键词:CU(II)去除率反应动力学
- 核壳磁性纳米粒子在环境治理中的应用进展被引量:7
- 2019年
- 景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院,景德镇 333403核壳磁性纳米粒子是一类具有核壳结构的磁性纳米粒子。它的核壳型结构使其易于被功能化而满足不同场合下的要求;它的纳米级尺寸使其拥有高比表面积;它的磁性使其易于被永磁体回收再利用。目前核壳磁性纳米粒子被广泛应用于生物研究、医疗卫生及催化等方面。在环境修复的研究中,这种材料达到了吸附剂的要求,将是未来废水处理的理想材料之一。核壳磁性纳米粒子的制备方法多种多样,合适的制备方法更有利于达到高效去除污染物的目的。核与壳的制备顺序对实验条件的要求各不相同;核与壳的制备方法各有差别;不同制备方法的组合对核与壳尺寸的影响也有差异。核壳磁性纳米粒子对污染物的吸附能力、自身在环境中存在的潜在风险和附加设施对环境的影响引人注目。目前核壳磁性纳米粒子的制备方法中,以从核到壳的顺序为主。磁核的制备以化学共沉淀法、溶剂热法居多,壳层的制备以St ber法、溶胶-凝胶法居多,化学共沉淀法与St ber法的组合逐渐成为制备Fe 3O 4@SiO 2的经典方法之一。核壳磁性纳米粒子可高效去除多种污染物,包括有机污染物和重金属离子等,吸附过程大多符合Langmuir吸附等温模型和伪二级动力学模型。少量的核壳磁性纳米粒子对生态环境的危害较小,过量的核壳磁性纳米粒子则会对生物细胞产生不良影响。静态磁场不但可以回收核壳磁性纳米粒子,而且可以降低污泥体积指数等。本文对核壳磁性纳米粒子的制备方法进行了总结,对各类方法进行了简要的说明和对比。本文不仅归纳了这类吸附剂对污染物的去除效果及吸附过程,还对这类吸附剂本身所带来的环境风险进行了简要阐述。另外,对静态磁场这种附加设施对活性污泥的影响进行了说明,最后对核壳磁性纳米粒�
- 肖治国成岳唐伟博余宏伟
- 关键词:核壳磁性
- 包埋型纳米零价铁降解水中三氯甲烷和铅(Ⅱ)试验研究
- 2018年
- 采用羟甲基纤维素(Carboxymethyl cellulose,CMC)作为纳米零价铁的包埋剂,制备出包埋型纳米零价铁(CMC-Fe0),降解水中三氯甲烷(Trichloromethane,TCM)和铅(Ⅱ)。通过正交试验法,研究了p H,铅(Ⅱ)初始浓度,投加量,反应时间等因素对处理效果的影响。实验结果表明:当p H为5、三氯甲烷为0.4 mg/L、铅(Ⅱ)的初始浓度40mg/L、CMC包埋纳米Fe0投加量为1.00 g/L、反应时间为3 h时,TCM和铅(Ⅱ)的去除率分别为96.1%和94.7%,总平均去除率为95.4%。
- 成岳唐伟博肖治国余淑贞
- 关键词:羧甲基纤维素纳米零价铁三氯甲烷铅离子去除率
- 负载型Fe^0/MCM-22的制备及去除水中Pb(Ⅱ)的研究被引量:3
- 2013年
- 以MCM-22分子筛为载体,利用浸渍、超声分散和液相还原等方法将纳米铁离子均匀地负载到其表面,制备出负载型Fe0/MCM-22复合材料。通过XRD、SEM和EDS等手段对复合材料进行了表征分析,并探讨不同反应条件对Fe0/MCM-22去除水体中Pb(Ⅱ)的影响。结果表明,Fe0/MCM-22保持了MCM-22分子筛的薄片状结构,这些薄片有规则的聚集在一起,而且紧凑有序。另外,纳米铁颗粒均匀地分散负载在薄片上,颗粒呈球形或椭球形,粒径约为50~80nm,其团聚明显减少。在常温下,初始Pb(Ⅱ)的浓度为140mg/L,pH值为5,Fe0/MCM-22的投加量为0.5g/L,反应时间为120min时,Pb(Ⅱ)的去除率可达92.52%。对其反应动力学研究表明,反应过程符合一级反应动力学。
- 焦创成岳胡良峰潘顺龙
- 关键词:MCM-22分子筛MCM-22去除率
- 包覆型纳米零价铁的制备及其去除水中的活性艳蓝被引量:20
- 2013年
- 采用流变相法,以FeSO4.7H2O∶KBH4=1∶2(摩尔比)为固相介质,0.06 g/mL CMC(羧甲基纤维素)水溶液为液相介质,固液比1∶2,反应2 h制备出包覆型纳米零价铁;采用XRD、TEM等手段对合成的纳米零价铁进行表征。探讨不同反应条件对包覆型纳米铁去除活性艳蓝的影响。实验结果表明,初始活性艳蓝(浓度100 mg/L)pH为5,包覆型纳米铁的投加量为6 g/L,反应时间为30 min时,活性艳蓝的去除率可达96%。通过研究机理,其吸附过程符合二级吸附动力学,降解过程符合一级反应动力学。
- 成岳焦创樊文井刘海江
- 关键词:纳米零价铁羧甲基纤维素活性艳蓝
- 水热合成silicalite-2分子筛及对对硝基苯酚的吸附与脱附性能被引量:7
- 2014年
- 以硅溶胶为硅源、四丁基氢氧化铵(TBAOH)为模板剂,按1SiO2∶0.35TBAOH∶25H2O的物质的量之比,170℃下水热晶化48 h合成silicalite-2分子筛,并用XRD、SEM等方法对其进行了表征.考察了pH、温度、投加量、NaCl浓度对模拟的对硝基苯酚废水吸附效果的影响.结果表明,在对硝基苯酚废水浓度为20 mg·L-1,pH=4,投加量为0.3g·L-1,温度25℃,NaCl浓度580 mg·L-1时,吸附量为98.4 mg·g-1.采用1.44%氢氧化钠脱附剂对吸附饱和的silicalite-2分子筛进行脱附110 min,脱附率达到85%以上.
- 成岳潘顺龙魏桂英
- 关键词:水热合成对硝基苯酚脱附
- 硅藻泥包埋纳米零价铁处理含铬废水的研究被引量:6
- 2017年
- 采用环境友好型矿物材料硅藻泥(Diatom Mud)包埋纳米零价铁(nZVI)得到复合材料(D-nZVI),分别用XRD、SEM和TEM对样品分析表征.同时,通过考察D-nZVI中硅藻泥的用量、投加量、含Cr(VI)废水浓度、p H值、处理时间等对Cr(VI)去除率的影响,进一步研究了反应动力学等.结果表明,在25℃的条件下,D-nZVI中硅藻泥的用量为20%时,D-nZVI对Cr(VI)的去除效率要高于nZVI.p H值较低时D-nZVI的处理效果更好,并且含Cr(VI)废水的浓度越高,去除率越低,投加量增多和反应时间越长,Cr(VI)的去除率越高.当D-nZVI的用量为16 g·L-1,Cr(VI)废水浓度为10 mg·L-1,p H=3时,Cr(VI)的去除率达99%.从SEM和TEM样品分析结果可以看出,硅藻泥表面有很多小而均匀的小孔,较好地包埋或附着在纳米零价铁的表面上,起到了很好的抗氧化作用,为D-nZVI吸附、还原和共沉淀降解Cr(VI)提供了有力依据.
- 成岳李泳余淑贞
- 关键词:硅藻泥包埋零价纳米铁反应动力学
- 一步法制备纳米Fe@SiO_2及其处理含Pb(Ⅱ)废水性能的研究被引量:3
- 2018年
- 采用液相还原与改进的Stbr法相结合的方法,一步制备出具有核壳结构的纳米复合材料Fe@SiO_2,通过XRD、TEM表征了该纳米复合材料的性能,并将制备的Fe@SiO_2用于废水中Pb(Ⅱ)的还原去除,考察不同硅酸乙酯(TEOS)添加量对其去除效果的影响。结果表明:Fe@SiO_2具有清晰的核壳结构,多孔的SiO_2层包覆球形纳米零价铁(NZVI),NZVI粒径主要分布在25~50nm之间;随着TEOS投加量的增加,SiO_2层变厚,NZVI核具有更好的分散性;与未包覆NZVI相比,Fe@SiO_2对废水中Pb(Ⅱ)的去除效果显著提高,当TEOS投加量为10mL时,所制备的Fe@SiO_2对废水中Pb(Ⅱ)的去除效果最好,在反应120min时吸附废水中Pb(Ⅱ)可达600mg/g,而未包覆型NZVI对废水中Pb(Ⅱ)的去除量仅为264.6 mg/g。利用Design Expert软件中的响应曲面法(RSM)对Fe@SiO_2处理含Pb(Ⅱ)废水的条件进行了优化,通过逐步回归分析建立相应的二次响应面模型,分析模型得到Fe@SiO_2处理含Pb(Ⅱ)废水的最佳条件。结果表明:pH值和反应时间对废水中Pb(Ⅱ)去除效果的影响最大,最佳pH值为5,最佳反应时间为98min;而Fe@SiO_2投加量和Pb(Ⅱ)浓度对废水中Pb(Ⅱ)去除效果的影响不太明显,最佳Fe@SiO_2投加量为1.00g/L,最佳Pb(Ⅱ)浓度为300mg/L。
- 成岳唐伟博肖治国余宏伟曾秀荣鲁莽
- 关键词:一步法响应曲面法
- ZSM-5/MCM-41微介孔复合分子筛的制备及吸附性能研究被引量:1
- 2016年
- 按n(Na_2O)∶n(Al2O_3)∶n(SiO_2)∶n(TPABr)∶n(H_2O)=25∶1∶150∶10∶5000的摩尔比,在170℃24 h条件下水热合成出微孔ZSM-5分子筛,按n(Na OH)∶n(SiO_2)∶n(CTAB)∶n(H_2O)=0.3∶1∶0.3∶90的摩尔比配制成MCM-41的溶胶液,再将ZSM-5混合到MCM-41的晶化液中,110℃48 h晶化后取出漂洗烘干,再在550℃焙烧去除有机模板剂,获得ZSM-5/MCM-41微介孔复合分子筛,采用XRD、TEM和FT-IR等手段对合成分子筛进行了表征。考查了分子筛的投加量、pH值、温度、吸附时间以及共存物等对吸附X-5GN阳离子红染料废水的影响。正交试验结果表明,ZSM-5/MCM-41微介孔复合分子筛,对阳离子红X-5GN的吸附效果较好,当ZSM-5/MCM-41微介孔复合分子筛的投加量为0.3 g/L、阳离子红染料浓度为15 mg/L,溶液为中性、吸附时间为90 min,温度为60℃时吸附结果最好,脱色率达到了98.68%。
- 成岳王卫攀崔迪
- 关键词:水热合成