下载文档原格式
《用聚铝化合物通过混凝法和吸附法去除水中氟、硒、砷的研究》篇一一、引言随着工业的快速发展和人类活动的不断增加，水体污染问题日益严重，特别是氟、硒、砷等重金属及类金属的污染已成为水处理领域的一大挑战。
聚铝化合物因其高效的混凝作用和低廉的成本在处理水中的有害物质时，表现出了巨大的应用潜力。
本研究以聚铝化合物为基础，探讨了混凝法和吸附法在去除水中氟、硒、砷等元素中的应用效果及作用机制。
二、方法本研究选取了含氟、硒、砷的水样，采用聚铝化合物作为混凝剂，通过混凝法和吸附法进行水处理实验。
具体步骤如下：1. 混凝法：将聚铝化合物加入水中，通过搅拌使聚铝化合物与水中的氟、硒、砷等元素形成不溶性沉淀物，再通过物理或化学的方法进行分离。
2. 吸附法：采用特定的吸附剂对含氟、硒、砷的水样进行吸附处理，将水中的有害物质固定在吸附剂上，然后通过解析等方法回收水样。
三、实验结果与分析1. 混凝法处理水中氟、硒、砷的效果：实验结果显示，当聚铝化合物的浓度适宜时，对水中氟、硒、砷的去除率均达到了较高的水平。
在一定的pH值条件下，聚铝化合物能够有效地与水中的氟、硒、砷等元素形成较大的絮凝体，从而方便进行后续的分离处理。
2. 吸附法处理水中氟、硒、砷的效果：实验发现，不同的吸附剂对水中氟、硒、砷的吸附效果存在差异。
经过筛选和优化，我们找到了几种对特定元素具有较高吸附能力的吸附剂。
这些吸附剂能够有效地将水中的有害物质固定在表面或内部，从而达到净化水质的目的。
3. 影响因素分析：实验结果表明，聚铝化合物的浓度、pH值、反应时间等因素对处理效果具有重要影响。
适当提高聚铝化合物的浓度和调整pH值有助于提高混凝法的处理效果；而吸附法则主要受到吸附剂种类和性能的影响。
四、作用机制探讨1. 混凝法作用机制：聚铝化合物在水解过程中能够产生多核羟基配合物，这些配合物与水中的氟、硒、砷等元素发生反应，形成不溶性沉淀物。
这些沉淀物在适当的条件下可进行分离，从而达到去除有害物质的目的。
《用聚铝化合物通过混凝法和吸附法去除水中氟、硒、砷的研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展和人口的增长，水资源的污染问题日益严重。
氟、硒、砷等微量元素在水中超标已成为严重威胁人类健康的环境问题。
这些元素如长期摄入，可引发多种健康问题，如氟斑牙、硒中毒和砷中毒等。
因此，寻找有效的水处理方法，以去除水中的氟、硒、砷等微量元素，已成为当前环境科学领域的重要研究课题。
本研究采用聚铝化合物通过混凝法和吸附法对水中氟、硒、砷进行处理，以探索其去除效果及机制。
二、研究方法1. 材料与试剂实验所用水样为某地区受污染的地下水，聚铝化合物（PAC）为实验主要试剂。
同时，采用标准溶液配制氟、硒、砷的混合溶液，用于模拟水样。
2. 混凝法处理将聚铝化合物加入水样中，通过调节pH值，使水中的氟、硒、砷等元素与聚铝化合物发生混凝反应，形成沉淀物。
然后通过固液分离技术，将沉淀物与水分离。
3. 吸附法处理将混凝后的水样通过吸附剂进行吸附处理。
吸附剂的选择需满足对氟、硒、砷等元素有较好的吸附性能。
实验中可采用活性炭等吸附剂。
4. 分析方法采用原子吸收光谱法、离子色谱法等方法对处理前后的水样进行氟、硒、砷等元素的含量分析。
三、实验结果与分析1. 混凝法处理效果实验结果表明，聚铝化合物通过调节pH值，可以有效地将水中的氟、硒、砷等元素进行混凝沉淀。
随着PAC投加量的增加，沉淀物的生成量也随之增加，对氟、硒、砷的去除率也相应提高。
然而，过高的PAC投加量可能导致水体中铝离子超标，因此需控制PAC的投加量在合适范围内。
2. 吸附法处理效果经过混凝后的水样通过吸附剂进行吸附处理后，可进一步提高对氟、硒、砷的去除率。
活性炭等吸附剂对水中的这些元素有较好的吸附性能。
随着吸附时间的延长，吸附剂的吸附效果也逐渐提高，最终达到吸附平衡状态。
此外，实验发现，不同种类的吸附剂对氟、硒、砷的吸附效果存在差异，需根据实际情况选择合适的吸附剂。
3. 影响因素分析实验发现，水样的pH值、PAC的投加量以及吸附剂的种类和用量等因素均会影响处理效果。
镉离子吸附剂制备及在水处理中的应用研究随着全球经济的快速发展，环境污染也日益严重。
其中，重金属污染是人类关注的热点之一，因为它对人体健康和生态环境等造成严重危害。
镉离子（Cd2+）是一种常见的重金属离子，它易于在环境中积累，对生态环境和人体健康造成严重影响。
因此，开发高效的吸附剂来去除水中的镉离子已经成为世界各国和科研工作者的重要任务。
一、镉离子吸附剂的制备方法目前，镉离子吸附剂的制备主要有化学合成、生物合成和物理合成等方法。
其中，化学合成法是最常用的方法之一。
其制备步骤如下：1. 选择合适的基体材料，如甲基丙烯酸、偏硅酸、壳聚糖等；2. 采用化学反应将功能化基团引入材料中，形成吸附剂；3. 通过改变反应条件，如不同的温度、pH值、溶剂和添加剂等，优化吸附剂的性能；4. 最后，对吸附剂进行表征和评价，包括其吸附容量、重金属离子选择性、再生性等。
生物合成法是在生物体内或外部使用生物材料制备吸附剂的过程。
例如，利用橄榄核等植物材料对Cd2+等重金属离子进行吸附。
物理合成法主要通过物理、机械等方法将基体材料和功能化基团组合。
其制备过程简单，但性能不如化学合成和生物合成法。
二、镉离子吸附剂在水处理中的应用研究现有的研究表明，镉离子吸附剂在水处理中具有良好的应用前景。
下面结合实际案例，对其应用研究进行阐述。
首先，基于化学合成法制备的材料能够有效吸附水中的镉离子。
例如，研究者制备了一种添加海藻酸导向剂的聚丙烯酰胺/壳聚糖复合材料，其对Cd2+的吸附容量达到了87.5 mg/g。
当处理100 mL的Cd2+浓度为5 mg/L的水样时，其去除率高达99.7%。
其次，生物合成法也显示出了对水中镉离子的高效吸附。
研究人员利用橄榄核粉进行吸附研究，结果显示其吸附容量为8.25 mg/g。
在实际废水处理中，利用橄榄核粉作为吸附剂处理含Cd2+废水，处理后Cd2+的去除率达到了98.5%。
最后，物理合成法的吸附剂虽然性能较差，但由于其制备步骤简单，研究成本低，因此在某些特殊情况下也具有应用潜力。
《重金属铅镍镉复合污染稳定剂的研制及其性能研究》篇一重金属铅、镍、镉复合污染稳定剂的研制及其性能研究一、引言随着工业化的快速发展，重金属污染问题日益突出，特别是铅（Pb）、镍（Ni）、镉（Cd）等重金属的污染问题已成为全球关注的焦点。
这些重金属对环境和人体健康构成了严重威胁。
因此，开发高效的重金属稳定剂，特别是针对铅、镍、镉等复合污染的稳定剂，对于环境保护和人类健康具有重要意义。
本文旨在研制一种新型的重金属铅、镍、镉复合污染稳定剂，并对其性能进行深入研究。
二、材料与方法1. 材料准备本研究所用材料主要包括：铅、镍、镉等重金属盐类，以及其它辅助化学试剂。
所有材料均购自国内知名化学试剂供应商，并经过严格的质量控制。
2. 稳定剂的研制根据重金属的化学性质和污染特点，我们设计了一种以无机化合物为主要成分的复合稳定剂。
通过多次试验和优化，最终确定了最佳配方。
3. 性能测试方法（1）重金属固定能力测试：通过模拟污染环境，测定稳定剂对重金属的固定能力。
（2）稳定性测试：在模拟环境中长期放置，观察稳定剂的性能变化。
（3）环境友好性测试：测定稳定剂对环境的影响，包括生物毒性和生态风险评估。
（4）实际应用效果测试：在真实污染场地进行试验，评估稳定剂的实际应用效果。
三、结果与讨论1. 稳定剂的研制结果经过多次试验和优化，我们成功研制出一种新型的重金属铅、镍、镉复合污染稳定剂。
该稳定剂以无机化合物为主要成分，具有较高的固定能力和稳定性。
2. 性能测试结果（1）重金属固定能力：该稳定剂对铅、镍、镉等重金属具有较高的固定能力，能有效降低重金属的迁移性和生物可利用性。
（2）稳定性：该稳定剂在模拟环境中长期放置，性能基本保持稳定，无明显变化。
（3）环境友好性：该稳定剂对环境的影响较小，生物毒性低，生态风险较低。
（4）实际应用效果：在真实污染场地进行试验，该稳定剂的实际应用效果良好，能有效降低土壤和水中重金属的含量。
3. 讨论本研究成功研制出一种新型的重金属铅、镍、镉复合污染稳定剂，具有良好的固定能力、稳定性和环境友好性。
水生植物对灌溉水中镉去除作用的筛选及机制研究作者：李智义彭亮宋慧娟李冰玉毕军平来源：《安徽农业科学》2022年第11期摘要灌溉水中悬浮态的镉被认为是湖南省农田镉污染的主要来源，通过比较紫背浮萍、美人蕉、狐尾藻和水葫芦4种典型南方水生植物对悬浮态镉去除的效果，筛选出效果更好的水葫芦和狐尾藻，进一步收集植物根部悬浮物、体系底泥，分析其镉含量并开展机制研究。
结果表明，4种水生植物中狐尾藻镉去除效果最佳，去除效率为94.42%。
植物对镉的去除主要通过助沉降和吸附，其中沉降部分所占比例最高，根系复杂的水生生物在去除灌溉水中镉的方面显示出良好的性能，狐尾藻沉降部分的镉含量占81%左右。
关键词镉;悬浮物;水生植物;去除作用;筛选;机制中图分类号 X173 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2022）11-0077-04doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.11.020開放科学（资源服务）标识码（OSID）：Screening and Mechanism Research of Aquatic Plants on the Removal of Cadmium from Irrigation WaterLI Zhi-yi1，PENG Liang2，SONG Hui-juan2 et al（1.Hunan Ecological Environment Monitoring Center，Changsha，Hunan 410014;2.College of Resources and Environment，Hunan Agricultural University，Changsha，Hunan 410128）Abstract Suspended cadmium in irrigation water is considered to be the main source of cadmium pollution in farmland in Hunan Province.By comparing the effects of four typical southern aquatic plants（ Spirodela polyrrhiza，Canna indica，Myriophyllum spicatum and Eichhornia crassipes）on the removal of suspended cadmium，the Eichhornia crassipes and Myriophyllum spicatum with better effects were screened out，and the suspended solids in plant roots and system sediment were further collected，and the cadmium content was analyzed and the mechanism was studied.The results showed that among the four aquatic plants，the removal efficiency of cadmium from Myriophyllum spicatum was the best，and the removal efficiency was 94.42%.The removal of cadmium by plants was mainly through sedimentation and adsorption，in which the sedimentation part accounts for the highest proportion.Aquatic organisms with complex root systems showed good performance in removing cadmium from irrigation water.The cadmium content in the sedimentation part of Myriophyllum spicatum accounted for about 81%.Key words Cadmium;Suspended solids;Aquatic plants;Removal;Screening;Mechanism近10年来我国农田土壤污染备受关注，2014年由环境保护部和国土资源部牵头的全国范围土壤污染状况调查报告显示，全国19%的农田土壤受到重金属污染，其中受到镉污染的农田约有2 600万hm2（超标点位率为7%）[1]。
无机金属混凝剂的应用与发展
韩希雯
【期刊名称】《辽宁化工》
【年(卷),期】2024(53)2
【摘要】首先介绍了传统铝盐混凝剂和传统铁盐混凝剂的作用机理及优缺点,对二者的优缺点进行对比;基于二者存在的问题介绍了无机高分子铝盐和铁盐混凝剂的应用及其优缺点;最后介绍了一些以聚合铝铁加入其他酸根混凝剂的优势和应用,还介绍了如钛盐等新型的金属混凝剂,并对混凝剂的发展前景进行展望。
【总页数】3页(P296-298)
【作者】韩希雯
【作者单位】沈阳建筑大学市政与环境工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU991.22
【相关文献】
1.无机高分子混凝剂的发展与应用
2.浅谈我国无机非金属材料的应用与发展
3.无机非金属材料的应用及发展研究
4.无机非金属材料的应用与发展
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
高浓度硫酸钴体系下的深度除镉研究
黄飞中;宋如梦;康亮;王红忠;牛乙涛
【期刊名称】《科学技术创新》
【年(卷),期】2024()8
【摘要】为满足电解硫酸钴原液品质工艺要求,本文在含镉高浓度硫酸钴体系下,采用大孔型硫脲官能团螯合树脂对硫酸钴溶液进行动态吸附除镉,考察了进样流速、
树脂床层长径比等因素对树脂除镉效果的影响。
结果表明:除镉流出液中Co浓度
几乎不变,除镉深度可达0.1 mg/L以下,可以满足电解要求;综合考虑树脂使用时长、处理水量、再生难易程度等因素,流速为2 BV/h、树脂床层长径比为9:1条件下除镉效果最好;达到出水条件后,将树脂用盐酸-硫脲活化,纯水反洗再生,洗脱率达到97%,经过5次吸附-解吸再生循环后,树脂对Cd吸附量仍能达到首次的88.6%,树
脂再生稳定性良好,可循环使用。
【总页数】4页(P46-49)
【作者】黄飞中;宋如梦;康亮;王红忠;牛乙涛
【作者单位】浙江格派钴业新材料有限公司;甘肃精普检测科技有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】X703.1
【相关文献】
1.硫酸铵-锌试剂-Tween-80体系萃取分离铜(Ⅱ)、钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)、锌(Ⅱ)、镉(Ⅱ)、锰(Ⅱ)
2.硫酸铵-锌试剂-Tween 80体系萃取分离铜(Ⅱ)、钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)、锌
(Ⅱ)、镉(Ⅱ)、锰(Ⅱ)3.用Tween 80-硫酸铵-1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚-磺酸体系萃取分离钯(Ⅱ)、钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)、锌(Ⅱ)、镉(Ⅱ)、锰(Ⅱ)和铝(Ⅲ)4.P204-TBP协萃体系从高浓度硫酸钴溶液中萃取分离Mn和Ca5.铁钴镍铜锌镉铝在聚乙二醇-硫酸铵-茜素S体系中萃取分离
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
第37卷第11期2012年11月环境科学与管理ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT Vol.37No.11Nov．2012收稿日期：2012－08－08基金项目：环保公益性行业科研专项—重金属与尾矿库金属泄漏污染应急处置技术筛选与评估研究（201209048）作者简介：韩志勇（1976－），男，博士，研究方向：水资源利用与水污染控制。
通讯联系人：张燕文章编号：1674－6139（2012）11－0108－05除镉最佳混凝剂的筛选及应用条件研究韩志勇1，张燕1，庞志华2，王彦闻3（1．兰州理工大学石油化工学院，甘肃兰州730050；2．环境保护部华南环境科学研究所，广东广州510655；3．长安大学地球科学与资源学院，陕西西安710064）摘要：通过采用聚合氯化铝铁(PAFC )、氯化铁(FeCl 3)及聚合硫酸铁(PFS )对含镉废水的处理研究表明，三种混凝剂对含镉水体均有良好的处理效果，同等条件下，三种混凝剂对含镉水体去除率分别为98.22%、92.19%和93.63%。
研究了PAFC 对含镉水体的混凝沉淀效果，实验结果表明:碱性条件有利于镉离子的沉淀，当pH 为9 11时，去除率可达98.00%左右;对于初始浓度为4.0000mg ·L －1的含镉废水，经处理后，水体浓度可降至0.1840mg ·L －1，对于初始浓度为0.4000mg ·L －1的含镉废水，经处理后水体浓度降至0.0072mg ·L －1;废水中投加一定量的石灰乳对PAFC 除镉起一定的作用，投加量达30.00mg ·L －1时，其去除率达99.91%;通过对PAFC 除镉动力学拟合，符合一级线性动力学方程。
关键词：镉;聚合氯化铝铁;影响因素;动力学中图分类号：X522文献标识码：AScreening and Application Condition of Optimal Cadmium Removing CoagulantHan Zhiyong 1，Zhang Yan 1，Pang Zhihua 2，Wang Yanwen 3（1．Petroleum Institute of Chemical ，Lanzhou University of Technology ，Lanzhou 730050，China ；2．South China Institute of Environmental Sciences ，Guangzhou 510655，China ；3．College of Earth Science and Resources ，Chang'an University ，Xi'an 710064，China ）Abstract ：This studies conducted precipitation experiment on the influence of polymeric aluminum ferric chloride ，iron chlo-rides and poly ferric sulphate on cadmium －containing wastewater．The data showed that all three coagulants achieve good resultswith removing rates of 98.22%，92.19%and 93.63%，respectively．Precipitation effect of polymeric aluminium ferric chloride on cadmium was studied．The results indicated that alkaline condition is beneficial to precipitation of cadmium ions．The removing rate is up to 98%when the pH is 9－11．For wastewater with initial concentration of 4.0000mg ·L －1，the concentration of wa-ter bodies reduced to 0.1840mg ·L －1after precipitation．For initial concentration of 0.4000mg ·L －1，the concentration of water bodies dropped to 0.0072mg ·L －1after precipitation．Certain amount of lime milk played a large role in the treatment ，when the dosage is 30.00mg ·L －1，the removing rate is 99.91%．By means of kinetic fitting that polymeric aluminum ferric chloride influence on cadmium ，corresponding pseudo first order equation．Key words ：cadmium ；polymeric aluminum ferric chloride ；influencing factor ；kinetic镉具有“三致”作用，是环境五毒元素中毒性最强的元素之一。
人体饮用被镉污染的水体后，镉会在肝、肾和骨骼中产生积累，当体内镉浓度到达一定程度时，便导致自然骨折和动脉硬化性肾萎缩、慢性球体肾炎等疾病。
近年来发生的突发性环境镉污染事件有，2005年广东北江的镉污染事件［1］、2006年湖南湘江的镉污染事件［2］，及2012年的广西龙江镉污染事件，尤其是龙江镉污染事件，其泄漏量之大在国内历次重金属环境污染事件中都罕见。
国内外学者对水体重金属污染治理做了大量研究［3－7］，目前常用的除镉方法主要有化学沉淀法、离子交换法、吸附法、膜分离法、生物法等［8－11］。
其中化学沉淀法是通过投加化学试剂，基于镉化合物溶度积小的原理，使水中镉离子形成难溶物质，从而实现净化废水·801·的目的。
因化学沉淀法具有除镉成本低廉、操作简单易行、沉降速度快、不产生二次污染等优点，得到广泛应用。
广东北江的镉污染事件是利用此种方法的典型代表［12－13］，运用了化学沉淀与混凝联用技术对突发性水体镉污染事件进行了有效的治理。
混凝沉淀主要通过以下两个方面去除镉离子：一是随浊度的去除，水中悬浮物胶体上的吸附态镉被去除；二是絮体表面的大量羟基（－OH）通过吸附和共沉淀，使水中溶解态镉离子得以去除［14］。
聚合氯化铝铁（PAFC）是由铝盐和铁盐混凝水解而成的一种无机高分子混凝剂，它集铝盐和铁盐各自的优点，对铝离子和铁离子的形态都有明显改善，具有较高的稳定性［15－17］，且沉降速度快，残留铝含量低，聚合程度大为提高。
文章研究了聚合氯化铝铁、氯化铁、聚合硫酸铁三种混凝剂对含镉水体的处理效果，并研究了PAFC 对镉污染水体的混凝沉淀作用，研究了pH值、沉淀时间、石灰乳投加量、初始浓度、温度等因素及其动力学在内的除镉实验研究。
1材料与方法1．1实验材料镉标准储备液，质量浓度为1000.0mg·L－1，实验时用去离子水稀释为相应浓度的镉标准使用液；聚合氯化铝铁粉、氯化铁粉、聚合硫酸铁粉、石灰、聚丙烯酰胺，实验时用去离子水溶解，配制成相应浓度的液体；氢氧化钠，盐酸等实验所用试剂均为分析纯。
1．2实验方法将一定浓度的镉标准使用液置于烧杯中，用NaOH和HCl调节pH值，加入一定量的混凝剂和石灰乳，在六联电动搅拌器上，以150r·min－1的速度搅拌5min，加入一定量的聚丙烯酰胺，以150r·min－1的速度搅拌3min，40r·min－1的速度搅拌30 min后，将水样转移至直型量筒中静置沉降，90min 后取液面下2 3cm处上清液，用火焰原子吸收分光光度法测定水样中镉的质量浓度。
2结果与讨论2．1三种混凝剂对含镉水体的处理效果取100ml含镉浓度为3.0000mg·L－1的模拟废水于200ml的烧杯中，用石灰乳调节pH至9左右，加500mg·L－1的混凝药剂，按1.2中实验方法进行搅拌后，将水样转移至100ml的直型量筒中静置沉降。
如表1所示三种不同混凝剂对含镉水体的处理效果。
可以看出，三种混凝剂均对含镉水体有良好效果，其中PFAC除镉效果优于其余两种。
表1不同混凝剂对含镉水样的处理效果初始浓度/mg·L－1剩余浓度/mg·L－1去除率/% PFAC 3.00000.053498.223.00000.052898.243.00000.053898.21FeCl3 3.00000.234392.193.00000.235092.173.00000.233492.22PFS 3.00000.191493.623.00000.190393.663.00000.192193.60 2．2pH值对PFAC 除镉效率的影响图1初始pH值对去除率的影响因为石灰乳会改变废水的pH值，因此本次实验不投加石灰乳。
用酸碱调节含镉水样至不同的pH值，按照2.1中实验方法，观察其对模拟水样去除率的影响，结果如图1所示。
如图1所示，镉的去除率随着水样pH值的升高而增大。
由于Ksp［Cd（OH）2］=5.27ˑ10－15，但不同的pH值会引起镉溶解度的变化，胶体表面的吸附特性也会相应改变，从而引起吸附反应的变化［18］。
当水体呈现酸性时，水体中存在的大量H+离子，会与水中Cd2+离子形成竞争吸附，再者，低的pH值会引起沉积物中镉的解析［19］，双重作用从而导致水中Cd2+离子不能被较好地去除。
当pH值大于7时，曲线出现突跃，去除率大幅度升高，这是因为随着酸碱度的改变，水中H+减少，竞争吸附态势减弱，使得去除率迅速提高。
·901·在废水pH =9 11范围内，H +浓度降低程度变缓，去除率不再有明显变化，达到98%左右。
从保证去除率又节省材料的原则上考虑，以下实验均采用调节废水的pH 值为9左右。
2．3沉淀时间对PFAC 除镉效率的影响沉淀时间对PFAC 除镉效率有直接的影响，按照2.1中实验方法，研究了沉淀时间对PFAC 除镉效率的影响。
