硅藻土吸附实验方案

大学生创新实验报告实验项目名称硅藻土对甲基橙的吸附性能的测定学生团队名称041412205 何晓晓041412223 郝夏雨指导教师饶品华所在学院化学化工学院完成实验日期2013~2014学年第二学期目录硅藻土对甲基橙的吸附性能的测定实验1.实验目的1.了解硅藻土的性能与吸附性。

2.测定硅藻土对有机染料的吸附性以及影响因素。

3.了解掌握恒温器和分光光度计的使用方法.4.硅藻土吸附剂在染料废水处理中的可应用性。

2.实验背景硅藻土是海洋或湖泊中生长的硅藻类的残骸在水底沉积经自然环境作用而逐渐形成的一种非金属矿物。

硅藻土不但被称为是“食品级”的材料，而且因为它本就源于大海或湖泊，它在水相中还非常稳定。

世界上有20 多个国家出产硅藻土矿，而中国硅藻土矿资源比较丰富，储量在20 亿吨以上。

硅藻土的特性：从矿物成分上来看，硅藻土主要由蛋白石组成，杂质为粘土矿物、水云母、高岭石等。

纯净的硅藻土一般呈白色土状，含杂质时常被铁的氧化物或有机质污染而呈灰白、黄、灰、绿以至黑色。

其化学成分主要是SiO2，含有少量Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3及有机杂质。

有机物含量从微量到30%以上。

SiO2含量是硅藻土矿石中硅藻含量的量度标志之一。

国内硅藻土比表面积一般在19-65m2•g-1的范围内，主要孔半径为50-800nm，孔体积为0.45-0.98cm3•g-1。

酸洗处理可提高硅藻土的比表面积，增大孔容。

但不同种属的硅藻土经焙烧处理比表面、孔容的变化不同。

硅藻土的吸附性能与其物理结构密切相关：硅藻土的比表面积越大，吸附性能就越大；孔径越大，吸附质在孔内的扩散速率越大，也就越有利于达到吸附平衡。

但在孔容一定的情况下孔径增大会降低比表面积，从而降低吸附性能；在孔径一定时，孔容越大，吸附量就越大。

硅藻土表面独特的羟基结构使其在水溶液中成弱酸性，通常其颗粒表面带有负电荷，这就对其吸附性能产生了重要影响。

硅藻土的吸附性能：我国硅藻土资源丰富，是世界上硅藻土储量最多的国家之一。

第51卷第7期 辽 宁 化 工 Vol.51，No. 7 2022年7月 Liaoning Chemical Industry July，2022基金项目： 陕西省大学生创新创业训练项目（项目编号：S202113679011）。

收稿日期： 2021-01-18硅藻土改性及其吸附性能的研究张婕，刘芸飞，郭月聪（西安建筑科技大学华清学院， 陕西 西安 710043）摘 要：对硅藻土进行酸洗改性、钡盐沉积改性、溴化十六烷基三甲胺改性，探讨了改性硅藻土作为吸附剂对甲基橙染料的吸附影响。

实验结果发现：在酸洗改性中，当溶液pH=2、硅藻土投放量5 g、吸附时间为70 min，改性硅藻土对甲基橙溶液的去除率达到最佳；在钡盐沉积改性中，当溶液pH=2、钡盐质量浓度为0.15 mol ·L -1、振荡时间为60 min，改性硅藻土对甲基橙溶液的去除率达到最佳；在溴化十六烷基三甲胺改性中，当溶液pH=2、改性硅藻土投入量为0.07 g、吸附时间为2 h 的情况下，改性硅藻土对甲基橙的去除率达到最高。

关 键 词：硅藻土；有机改性；无机改性中图分类号：TQ314.259 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2022）07-0893-05硅藻土主要成分为SiO 2，是一种生物成因的硅质沉积岩，且内部有大量有序排列的微孔结构，比表面积大、化学性质稳定、故其吸附性强，由于自身存在硅羟基，易解离带负电性的氢离子，所以对带正电荷物质吸附能力较强。

因此，使用硅藻土处理染色剂污水有较好的前景[1]。

我国硅藻土主要来自于吉林、云南、四川等地，产量位居世界第四，虽然我国硅藻土产量雄厚，但是其纯度不高，天然硅藻土表面富含多种杂质，使得它的吸附能力大大降低。

因此出现了我国储备含量丰富，但硅藻土行业的发展却还处于资源附加值较低的现状，所以研究硅藻土的改性具有十分重要的意义[2]。

1 实验方案 1.1 实验药品硅藻土 吉林省临江市圣迈硅藻土功能材料有限公司；甲基橙 国药集团化学试剂有限公司；盐酸成都市科隆化学品有限公司；氢氧化钠 国药集团化学试剂有限公司；硫酸 国药集团化学试剂有限公司；溴化十六烷基三甲胺 天津市大茂化学试剂厂；氯化钡 天津市北联精细化学品开发有限公司；硫酸钠广东光华科技股份有限公司。

硅藻土对废水中重金属离子的吸附性能研究硅藻土对废水中重金属离子的吸附性能研究摘要：随着工业化进程的加快，废水中重金属离子的排放量不断增加，对环境和人体健康造成了严重影响。

本研究通过实验研究硅藻土对废水中重金属离子的吸附性能，探究了硅藻土吸附剂的最佳制备方法、吸附性能以及影响吸附效果的因素。

实验结果表明，硅藻土对废水中的重金属离子具有较高的吸附能力，吸附剂的制备方法、初始浓度、pH值和接触时间对吸附性能有着显著影响。

1. 引言重金属离子的大量排放对环境和人类健康构成了巨大的威胁。

重金属离子具有难降解、富集于生物体内、易导致生物累积等特点，对环境和生态系统造成严重污染。

因此，研究重金属离子的去除方法和技术具有重要的理论和实际意义。

硅藻土作为一种广泛应用于废水处理的吸附剂，在重金属离子去除方面具有潜力。

2. 实验方法2.1. 实验材料与仪器本实验所用硅藻土样品来源于某采矿工地，实验所需的重金属溶液通过氯化物法配制而成。

实验中使用的仪器包括紫外-可见分光光度计、电子显微镜(TEM)和离子色谱仪(IC)。

2.2. 实验步骤(1) 制备硅藻土吸附剂：将硅藻土经过干燥、粉碎、筛分等处理，然后进行煅烧或酸洗处理，最后得到目标吸附剂。

(2) 吸附剂的表征：利用电子显微镜观察吸附剂的形貌和结构特征，并通过离子色谱仪测定吸附剂的孔隙结构。

(3) 吸附性能实验：将硅藻土吸附剂加入不同浓度的重金属溶液中，调节不同的pH值和接触时间，然后利用紫外-可见分光光度计测定溶液中重金属离子的浓度变化。

3. 实验结果与讨论3.1. 吸附剂的表征电子显微镜观察结果显示，硅藻土吸附剂表面均匀分布着许多小颗粒，形成了较大的孔隙结构。

离子色谱仪测定结果显示，硅藻土吸附剂的孔隙体积较大，有利于重金属离子的吸附。

3.2. 吸附性能实验结果显示，硅藻土对废水中的重金属离子具有较高的吸附性能。

在一定条件下，吸附剂对重金属离子的吸附率可以达到75%以上。

钢渣硅藻土复合吸附材料的制备及其性能表征钢渣硅藻土复合吸附材料是通过将硅藻土和钢渣进行混合制备而成的一种新型吸附材料。

该材料不仅具有硅藻土的优良吸附性能，还具有钢渣的高渗透性和较高的强度，因此它可以被广泛用于水处理、废气治理等领域。

本文主要介绍了钢渣硅藻土复合吸附材料的制备及其性能表征。

1. 实验材料本次实验所用材料包括硅藻土、钢渣、氯离子、硝酸铵、铝酸钠和硫酸铝等。

2. 制备方法（1）准备硅藻土：将硅藻土粉末放入烘箱中加热，将其水分除去，然后将其压成小球状。

（2）制备钢渣：将钢渣粉末放入烘箱中加热，然后经过筛分得到粒径为2-3mm的钢渣颗粒。

（3）制备钢渣硅藻土复合吸附材料：将硅藻土小球和钢渣颗粒按照一定比例进行混合，并采用压制成型的方法制备。

（4）处理钢渣硅藻土复合吸附材料：将制备好的复合吸附材料经过焙烧、浸泡、水洗等处理工序，使其达到一定的吸附性能。

3. 性能表征（1）扫描电子显微镜（SEM）：用SEM观察材料表面形貌，并判断吸附物对材料表面的作用。

（2）全波谱荧光光谱仪（XRF）：用XRF对样品的元素成分进行分析和检测。

（3）X射线衍射仪（XRD）：用XRD对材料的结构进行分析和检测。

（4）氯离子吸附实验：将含有一定浓度氯离子的溶液与样品接触，在一定时间后，通过离子色谱仪测量残留的氯离子浓度，从而评估材料的吸附性能。

4. 结论通过实验可得到以下结论：（1）钢渣硅藻土复合吸附材料制备简单、成本低，具有优良的高渗透性和吸附性能。

（2）材料中的主要元素为钙、硅、氧、铁等。

（3）材料的结构主要为硅酸盐、铝硅酸盐等。

（4）材料对氯离子和硝酸铵的吸附能力表现优秀，表明其在水处理、废气治理等领域具有广泛的应用前景。

实验所 用 硅藻 土为 天然 硅藻 土 ，取 ０．２５ ｍｍ 与 ０．６５ ｍｍ 筛 之 间 的 成 分 。所 用 试 剂 十 二 烷 基 硫 酸 钠 、高岭 土 、碳 酸钠 、可溶 性淀 粉 、亚 甲基蓝 等均 为分 析纯 。 ２．２ 实 验方 法
经 过改 性后 不仅 将硅 藻 土对 印染废 水 的吸 附率提 高 数倍 ＿５ ］，而且 对 比天然 硅 藻土 ，可 以使 用 较少 的量 达 到 同样 的吸 附作用 ，减 少硅 藻土 的使用 量 ，从 而减 少 使用 成本 。因此 ，对 硅 藻 土 的 改性 不 断地 引 起 人 们 的关 注 。但硅 藻 土 通 常 为粉 末 状 态 ，在 吸 附 的过 程 中 ，存 在造 成堵 塞 、固液 分 离 和再 生 困难 等 难题 。 通 过对 硅藻 土粉 末进 行颗 粒化 可 以降低 对硅 藻 土颗 粒 的 回收费 用 、减 少 粉 末 硅 藻 土 随水 流 出而 造 成 的
９
Ｃ。：吸 附前溶 液 中亚 甲基 蓝 的 浓度 （ｍｇ·Ｌ ）；Ｃ ： 孔 隙率 不再 产 生影 响 。因此 ，碳 酸钙 的最 佳 使 用 量 吸 附后 溶 液 中亚 甲基蓝 的浓度 （ｍｇ·Ｌ＿１）；Ｖ：吸 附 确 定为 ２０ ｇ。 溶 液 的体 积 （Ｌ）；ｍ：改性 硅 藻土 颗粒 的质 量 （ｇ）。
８０
７５
７０
图 ２ 致 孔 剂 使 用 量 与 亚 甲基 蓝 吸 附率 的 关 系 图
３．１．３ 焙 烧 温度 的 确 定
焙 烧 温度 对 亚 甲基 蓝 吸附 的影 响如 图 ３所 示 。 在 ６００－９００℃ 范 围内 ，随着焙 烧温度 的增加 改性 硅 藻土颗粒对亚甲基蓝的吸附率不断上升 ，继续增 加 焙 烧温 度到 １０００℃ 时 吸 附率 发 生 明 显 的下 降 。这 是 因为焙 烧 后 的硅 藻 土 比表面 积 随焙 烧 温度 的提 高 增 加［ ，比表 面积 的增 大有 利于 吸 附进 行 ，同时在 温 度 较低 时制 备 的改性 硅 藻 土颗 粒 成 型 效果 不 理 想 ， 经 过振荡 以后 ，颗 粒 出现 破 碎 的现 象 影 响 吸 光度 的 测定 。然而 ，当温 度大 于一 定值 时 ，会 破 坏硅 藻土 的 物理结构，降低比表面积 ，从而使吸附率降低 。因此 在 温度 为 ９００℃ 时制得 的颗 粒 吸 附效 果最 好 。

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高效能力工程硅藻土吸附剂研发及其工艺优化设计随着人们对环境问题的关注日益加深，高效能力的环境治理技术也越来越受到关注。

其中，硅藻土作为一种天然的环境吸附材料，在空气污染治理和水处理等领域具有广泛的应用前景。

本文将探讨高效能力工程硅藻土吸附剂的研发以及其工艺优化设计。

首先，我们需要明确高效能力工程硅藻土吸附剂的定义和目标。

作为一种环境治理材料，其主要任务是去除污染物，提高水体和空气质量。

因此，高效能力的硅藻土吸附剂应具备以下特点：吸附能力强、选择性好、吸附速度快、容易回收再利用。

根据这些要求，我们可以确定研发和工艺设计的方向。

其次，关于研发方面，我们应从硅藻土材料的改性入手。

目前，许多研究已经证明硅藻土的表面改性可以显著提高其吸附能力。

例如，通过改变硅藻土的孔径和孔结构，可以增加其吸附表面积；通过调控硅藻土表面的功能基团，可以增强其对特定污染物的选择性吸附能力。

因此，在研发过程中，我们可以考虑通过物理、化学或生物方法改性硅藻土，以提高其吸附性能。

此外，材料结构的优化也是研发的重点之一。

硅藻土是一种多孔材料，其孔径和孔结构对其吸附能力有着重要影响。

因此，在工艺优化设计中，我们可以通过控制硅藻土的粒径、孔径以及孔道结构等参数，来调控其吸附性能。

例如，较小的孔径和更多的孔道分支可以增加硅藻土的吸附表面积，提高其吸附能力。

此外，为了提高吸附剂的可持续性和回收利用率，我们还可以考虑吸附剂的再生和循环利用。

例如，通过改变吸附剂的酸碱性或使用可再生的溶液来实现吸附物的脱附，可以实现吸附剂的再生。

此外，设计合适的吸附剂固定装置，可以方便吸附剂的回收利用。

在工艺优化设计中，我们需要综合考虑吸附效果、再生性能和回收利用率等因素，并进行最优化设计。

除了研发和工艺优化设计，高效能力工程硅藻土吸附剂的应用也需要重点关注。

应根据不同的污染物类型和浓度，选择合适的硅藻土吸附剂和最佳的操作条件。

此外，如何与现有的环境治理技术进行有机结合，进一步提高硅藻土吸附剂的效能，也是一个值得研究的方向。

硅藻土的活化及吸附一、实验目的1、了解微孔结构无机矿物（硅藻土）材料的形态孔及结构；2、学会用酸处理法对硅藻土提纯扩容。

二、实验原理硅藻土（diatomite）是以蛋白石为主要矿物组分的硅质生物沉积岩，主要由硅藻的遗骸组成，硅藻死后遗留的细胞壁沉积成硅藻土。

硅藻土的颜色为白色、灰白色、灰色和浅灰褐色等，具有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强等性质。

硅藻土产地不同，其硅藻土种类也不同。

如浙江嵊县土为直链藻（见图一），吉林长白山土为圆筛藻（见图二），广东海坎土为盒形藻、脆杆藻和双菱藻，云南滇西土为小环藻和卵形藻。

图一、浙江嵊县土直链藻SEM照片图二、吉林长白山土为圆筛藻SEM照片常规的硅藻土矿含有大量的粘土矿物、铁的氧化物和炭的有机质等。

其化学成份主要是SiO2，含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和有机质。

提纯硅藻土，不但有效除去了所含的大部分杂质及活性物质，而且得到了更丰富的内部孔状结构，比表面积显著增大，吸附能力明显提高。

酸浸法能使硅藻土孔径、孔径分布和结构发生改变。

硫酸与以SiO2为成分的硅藻壳不发生反应，而与Al2O3、Fe2O3反应生成可溶性盐。

优质硅藻土由80%～90%的硅藻壳组成，氧化铁含量一般为1～1.5%，氧化铝含量为3～6%。

孔隙率达80-90%，能吸收其本身重量1.5-4倍的水，化学稳定性高。

在水处理中, 常用吸附方法去除或回收各种污染物(如染料、农药、木质素及其他溶解性有机物)。

吸附容量的大小直接与吸附剂的比表面积有关，比表面积越大，吸附容量也越大。

三、实验仪器及药品精密天平；搅拌器；振荡器；分光光度计；恒温水浴锅；抽滤装置；真空烘箱；标准筛（80目）；三颈瓶；蒸馏水；硫酸；pH试纸；三角瓶；次甲蓝；硅藻土等四、实验步骤(一)改性硅藻土的制备1．称量200克硅藻土矿，用标准筛（80目）过筛，进行预除杂，直到筛分出的杂质量很少时为止。

大学生创新实验报告实验项目名称硅藻土对甲基橙的吸附性能的测定学生团队名称041412205 何晓晓041412223 郝夏雨指导教师饶品华所在学院化学化工学院完成实验日期2013~2014学年第二学期目录硅藻土对甲基橙的吸附性能的测定实验1.实验目的1.了解硅藻土的性能与吸附性。

2.测定硅藻土对有机染料的吸附性以及影响因素。

3.了解掌握恒温器和分光光度计的使用方法.4.硅藻土吸附剂在染料废水处理中的可应用性。

2.实验背景硅藻土是海洋或湖泊中生长的硅藻类的残骸在水底沉积经自然环境作用而逐渐形成的一种非金属矿物。

硅藻土不但被称为是“食品级”的材料，而且因为它本就源于大海或湖泊，它在水相中还非常稳定。

世界上有20 多个国家出产硅藻土矿，而中国硅藻土矿资源比较丰富，储量在20 亿吨以上。

硅藻土的特性：从矿物成分上来看，硅藻土主要由蛋白石组成，杂质为粘土矿物、水云母、高岭石等。

纯净的硅藻土一般呈白色土状，含杂质时常被铁的氧化物或有机质污染而呈灰白、黄、灰、绿以至黑色。

其化学成分主要是SiO2，含有少量Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3及有机杂质。

有机物含量从微量到30%以上。

SiO2含量是硅藻土矿石中硅藻含量的量度标志之一。

国内硅藻土比表面积一般在19-65m2•g-1的范围内，主要孔半径为50-800nm，孔体积为0.45-0.98cm3•g-1。

酸洗处理可提高硅藻土的比表面积，增大孔容。

但不同种属的硅藻土经焙烧处理比表面、孔容的变化不同。

硅藻土的吸附性能与其物理结构密切相关：硅藻土的比表面积越大，吸附性能就越大；孔径越大，吸附质在孔内的扩散速率越大，也就越有利于达到吸附平衡。

但在孔容一定的情况下孔径增大会降低比表面积，从而降低吸附性能；在孔径一定时，孔容越大，吸附量就越大。

硅藻土表面独特的羟基结构使其在水溶液中成弱酸性，通常其颗粒表面带有负电荷，这就对其吸附性能产生了重要影响。

硅藻土的吸附性能：我国硅藻土资源丰富，是世界上硅藻土储量最多的国家之一。

改性硅藻土对印染（或其它）废水的吸附研究实验方案一、实验所需主要材料1、吸附材料天然硅藻土改性剂：十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、脂肪醇聚氧乙烯醚（如平平加SA-20、平平加A-20、平平加0-20等）等表面活性剂。

其它：如聚丙烯酰胺、氢氧化镁、碳酸钙等2、模拟废水印染废水：甲基橙、亚甲基蓝、酸性品红、活性红、活性艳红X-3B 、直接酸性大红4BS、活性黄KD-3G、分散红S-R、酸性黑ATT、硫化黑BRN、阳离子橙染料等（考虑选择危害大、难降解的染料）其它：如苯酚、硝基苯、苯胺、金属（如六价铬等）废水（前提是容易检测）二、主要研究内容研究天然硅藻土和改性硅藻土对废水吸附的影响主要因素，如吸附剂的用量、初始pH 值、温度、废水初始浓度等，考察去除率与上述影响因素的关系。

研究相应的吸附动力学模型；吸附等温式；吸附热力学规律。

初步探讨吸附机理和规律。

三、实验内容1、改性硅藻土的制备（参考相关文献）模拟印染废水的配制：一般为100mg/L 左右2、废水浓度测定方法的确定（以印染废水为例）①测定其PH值（pH计）②确定最大吸收波长（查阅文献或通过实验得出）③绘制标准曲线3、研究天然硅藻土及改性硅藻土吸附印染废水的影响因素，初定最佳条件分别考察印染废水的脱色率（吸附率）、吸附量与吸附剂的用量、吸附时间、初始pH 值、温度、印染废水的初始浓度等的关系。

吸附率=[（C o-C e） / C o] >100%吸附量Q e=（C0-C e）V/, mg/ gC0：印染废水初始浓度mg/L; C e：印染废水平衡浓度mg/L;V:印染废水体积L ；m：吸附剂用量，g100%0 w） 2 ■! 6 呂 ⑴找加戦饷图例根据以上条件确定吸附的最佳条件（可能和话，设计正交实验来确定）4、改性硅藻土对染料吸附机理的研究（硅藻土对印染废水的等温吸附模型）取一系列浓度（根据具体情况而定，如：20、40、60、80、100、120 140、160、 180、200 mg/L ）的模拟印染废水50 mL ,加入适量改性硅藻土，在25 C 时振荡 吸附一定时间后，按前面方法测其吸光度，并计算吸附量，以吸附量Qe （ mg/g ）对平衡浓度Ce （ mg/L）做图，得到等温吸附曲线。

改性硅藻土吸附废水中氨氮和重金属（铬）的研究改性硅藻土吸附废水中氨氮和重金属（铬）的研究摘要：废水处理是环境保护的重要一环。

本研究以硅藻土为基础材料，通过改性处理，探究其在废水处理中吸附氨氮和重金属（铬）的性能。

实验结果表明，改性硅藻土对废水中的氨氮和重金属（铬）具有较好的吸附能力，可望作为一种有效的废水处理材料。

关键词：改性硅藻土；废水处理；氨氮；重金属（铬）；吸附1. 引言废水处理是现代社会中的重要环节。

废水中含有大量的有害物质，包括氨氮和重金属等。

氨氮在水体中可能引起水质恶化，给生态环境带来危害。

同时，重金属污染也是当前严重的水环境问题之一。

因此，寻找一种高效的废水处理材料是迫切需要的。

硅藻土是一种常见的天然无机材料，具有多孔结构和高比表面积，其吸附性能被广泛研究和应用于废水处理领域。

然而，由于其本身的吸附容量有限，需要进行改性以提高其吸附能力。

本研究以改性硅藻土为研究对象，旨在探究其对废水中氨氮和重金属（铬）的吸附能力并优化其处理效果。

2. 材料与方法2.1 材料准备本研究选择市售的硅藻土作为基础材料，经过酸碱处理、热处理等步骤进行改性。

改性后的硅藻土经过干燥、研磨，得到细粉末状材料，用于后续实验。

2.2 实验设计本实验分为两个部分，分别研究硅藻土对废水中氨氮和重金属（铬）的吸附性能。

2.2.1 氨氮吸附实验制备一定浓度的氨氮溶液，并在一定时间间隔内取样，测定残留的氨氮浓度。

将改性硅藻土粉末与氨氮溶液充分搅拌，并过滤收集溶液，测定过滤液中氨氮的浓度。

根据浓度差值，计算出硅藻土对氨氮的吸附量。

2.2.2 铬吸附实验制备一定浓度的铬溶液，并在一定时间间隔内取样，测定残留的铬浓度。

将改性硅藻土粉末与铬溶液充分搅拌，并过滤收集溶液，测定过滤液中铬的浓度。

根据浓度差值，计算出硅藻土对铬的吸附量。

3. 结果与讨论3.1 氨氮吸附结果将改性硅藻土与氨氮溶液进行接触反应后，测得残留氨氮浓度，通过计算求得硅藻土对氨氮的吸附量。

硅藻土的吸附作用及脱色原理化工建筑硅藻土硅藻土的化学组成成分硅藻土是天然形成的矿物质。

它主要是由古代的硅藻及其他单细胞微小生物的遗骸的沉积物的硅质部分组成，经过加工成为产品。

主要成分为SiO2.nH2O，颜色呈白色、灰白、黄色、灰色等。

它的内部有很多孔隙，质轻而软，硬度1～1.5，密度一般为1.9～2.3g/cm3，干燥后为0.4～0.7g/cm3，孔隙度可达90％左右，易研成粉末。

硅藻土具有很强的吸附能力，有良好的过滤性和化学稳定性。

用硅藻土作物理特性过滤各种液体及杂质处理过滤是一种很通用的物理处理方法，用以除去液体中的不溶性物质。

由于液体中的固体物质经常是一些粒子微细、不定形、粘软、容易堵塞滤布孔眼的物质，如单独进行过滤，常会出现过滤困难、滤液不清，不能形成滤渣层（只在滤布表面上形成一些浆状物）等问题，实际上不能应用。

在溶液中加入助滤剂，或者在滤布的表面上预先涂上一层助滤剂，能够显著改善这种状况，过滤速度较快，滤液清亮，滤渣比较紧密和能够从滤布上脱落。

各种工业上最常用的助滤剂就是硅藻土了。

加入活性炭对硅藻土的性能提高在某些使用硅藻土过滤的场合，也同时加入活性炭，以同时吸附除去溶液中的有色物质和其他对产品质量有不良影响的物质。

国内的高级饮料厂，所用的蔗糖是先溶解成50%～55%浓度，加入活性炭和加硅藻土(用量对糖比各为0.2%～0.3%)，搅拌10～15分钟后进行精细的过滤，以达到完全清亮的要求，然后再将清糖液用于配制汽水和其他饮料。

硅藻土在国外的糖厂用得相当普遍，特别是糖浆等高粘度物料的过滤。

将它加入于糖液中，或使过滤机在过滤糖液前先通过硅藻土与水的混合物，在滤布上形成硅藻土的“预涂层”，再过滤糖液，将溶液中的悬浮物阻留在硅藻土层之上。

这些糖液的过滤如果不加硅藻土，常难以在过滤机中形成滤泥层。

硅藻土是一种很通用的吸附剂和助滤剂，广泛地应用在食品工业、石油工业和化学工业中。

加硅藻土过滤是制造高质量产品的一个很重要环节。

硅藻土去除水中有机物的效果研究随着工业化和城市化的快速发展，水资源污染问题逐渐凸显。

有机物是水污染中常见的一种污染物，常源于工业废水和农业排放物。

这些有机物不仅污染了水体，还对人类健康和生态环境造成了巨大威胁。

因此，研究高效而环保的水污染治理方法是当务之急。

硅藻土作为一种自然产物，因其孔隙结构和吸附性能，在水处理领域中备受关注。

本文将重点探讨硅藻土在去除水中有机物方面的研究成果。

首先，硅藻土的吸附性能是研究的重点。

它具有较大的比表面积和孔隙结构，使其具有很强的吸附能力。

许多研究表明硅藻土可以有效吸附水中的有机物，包括溶解有机物和悬浮有机物。

例如，一项研究使用硅藻土处理染料废水，结果表明硅藻土对染料的吸附率超过90%。

另外一个实验发现，硅藻土对苯酚类化合物也有显著的吸附效果。

这些研究结果表明硅藻土具有较高的去除水中有机物的能力。

其次，硅藻土的吸附行为受多种因素的影响。

pH值是影响吸附性能的重要因素之一。

研究表明，在不同pH条件下，硅藻土对不同有机物的吸附能力有所变化。

例如，在酸性条件下，硅藻土对有机酸物质的吸附效果更好；而在碱性条件下，对酚类物质的吸附能力较高。

此外，温度和硅藻土的颗粒大小也会影响吸附行为。

高温有时会提高硅藻土对有机物的吸附能力，而颗粒越小，比表面积越大，吸附能力越强。

此外，硅藻土不仅可以作为吸附剂来去除有机物，还可以通过电化学氧化和生物降解等机制来净化水体。

一项研究表明，硅藻土可以作为电极材料，利用电化学氧化移除水中的有机物。

在一定的电势条件下，硅藻土电极上形成的氧化物可以有效地降解有机物。

另外，硅藻土也可以与微生物共同作用，利用微生物降解水中的有机物。

这种生物降解机制可以进一步提高硅藻土的去除效率。

然而，应注意到的是，硅藻土在去除水中有机物方面的研究仍存在一些挑战和局限性。

首先，硅藻土作为一种天然材料，其吸附性能在不同来源和性质的有机物上可能有所差异。

因此，在实际应用中，需要对不同类型的有机物进行具体的研究，以获得更准确和可靠的去除效果。

硅藻土纳米复合材料对水中有机磷的吸附性能研究摘要：本研究旨在探究硅藻土纳米复合材料对水中有机磷的吸附性能。

通过对硅藻土进行纳米改性制备硅藻土纳米复合材料，并利用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）等手段对材料的形貌和结构进行表征。

实验采用批处理吸附试验，研究了溶液初始浓度、吸附时间、溶液pH值等因素对硅藻土纳米复合材料吸附有机磷性能的影响。

关键词：硅藻土纳米复合材料，有机磷，吸附性能引言：水是人类生命和工业生产的基本需求。

然而，水源受到各种有机污染物的威胁，其中有机磷化合物是一类重要的污染物，广泛存在于农业、工业和生活废水中。

有机磷污染物对生态环境和人类健康造成严重威胁，因此有必要研究高效的水处理技术来去除水中有害物质。

硅藻土纳米复合材料因其独特的结构和性能被广泛应用于吸附材料领域。

本研究旨在探究硅藻土纳米复合材料对水中有机磷的吸附性能。

方法：1. 材料制备：将硅藻土进行纳米改性，制备硅藻土纳米复合材料。

通过SEM对材料的形貌进行观察，利用FTIR对材料结构进行表征。

2. 吸附性能研究：采用批处理吸附试验研究硅藻土纳米复合材料对水中有机磷的吸附性能。

调节溶液初始浓度、吸附时间、溶液pH值等因素，测定不同条件下的吸附效果。

结果与讨论：经过纳米改性后，硅藻土呈现出更大的比表面积和孔隙结构，提高了吸附性能。

SEM结果显示，硅藻土纳米复合材料表面呈现出丰富的孔洞结构，这将有助于有机磷分子的吸附。

FTIR结果表明，硅藻土纳米复合材料表面存在大量的羟基和硅氧键，这些官能团对有机磷的吸附具有重要作用。

吸附实验结果表明，吸附剂初始浓度对吸附量有显著的影响。

当初始浓度增加时，吸附量也随之增加，但增长趋势逐渐趋于平缓。

这可能是由于吸附位点的饱和引起的。

吸附时间对吸附量也有一定影响，随着吸附时间的增加，吸附量逐渐增加并趋于平衡。

溶液pH值影响硅藻土纳米复合材料表面的电荷性质，从而影响吸附性能。

在中性条件下，硅藻土纳米复合材料的吸附效果最佳。

硅藻土、废砖、粉煤灰、沸石、高炉渣对磷元素的吸附性能动力学实验1.材料与方法1.1实验材料原料：粉煤灰、废砖、沸石、硅藻土、高炉渣,实验原料准备：（单组样品）首先，将填料破碎到合适粒径后，用打粉机打粉，并用0.5－0.25的分子筛，筛选出粒径；第二，将筛选过的原料用纯水清洗，去除杂质及表面灰尘，直到上清清澈透明为止，然后将洗过的原料置于105℃烘箱中烘干，烘干后样品置于干燥皿中干燥备用；第三，填料称量等温吸附实验填料样品称量：每种原料在干燥环境下用电子天平准确称量出16份0.300g的原料，置于干燥的40ml棕色带盖玻璃瓶中备用；第四，标准溶液配制等温吸附实验标准溶液配制序号规格以P5+浓度计（mg/l)KH2PO4标准药品量（g）容器容积(l)总溶液量(l)配制方法1 0.2 0.00003 0.03 5.1 用1mg/l溶液稀释，取6ml原溶液稀释到30ml。

2 0.5 0.00007 0.03 5.1 用1mg/l溶液稀释，取15ml原溶液稀释到30ml。

3 1 0.00439 1 2 用50mg/l溶液稀释，取10ml原溶液稀释到刻度线。

4 2.5 0.00033 0.03 2.55 用50mg/l溶液稀释，取1.5ml原溶液稀释到30ml。

5 5 0.00066 0.03 2.55 用50mg/l溶液稀释，取3ml原溶液稀释到30ml。

6 7.5 0.00099 0.03 2.55 用50mg/l溶液稀释，取4.5ml原溶液稀释到30ml。

7 10 0.00132 0.03 2.55 用50mg/l溶液稀释，取6ml原溶液稀释到30ml。

8 12.5 0.00165 0.03 2.55 用50mg/l溶液稀释，取7.5ml原溶液稀释到30ml。

母液50 0.2195 1 1 准确称量0.22gKH2PO4标准药品放入容量瓶中，稀释到刻度线即可。

1.2实验方法磷元素等温吸附实验利用PO43－梯度尝试溶液浸泡原料，使其达到吸附饱和状态。

《环境化学实验》综合性实验-土壤对铜的吸附_37346 《环境化学实验》综合性实验报告书实验名称 : 土壤对铜的吸附实验学时 : 12学时适用专业 : 环境科学年级 :学号 :实验人 :同组人 :福建师范大学化学与材料学院?环境科学与工程学院201 年月福建师范大学环境科学与工程学院土壤对铜的吸附本实验以硅藻土为实验对象，了解有机质及pH两种因素影响下土壤对铜的吸附。

1 背景资料土壤中重金属污染主要来自于工业废水、农药、污泥和大气降尘等。

过量的重金属可引起植物的生理功能紊乱、营养失调。

由于重金属不能被土壤中的微生物所降解，因此可在土壤中不断地积累，也可为植物所富集并通过食物链危害人体健康。

重金属在土壤中的迁移转化主要包括吸附作用、配合作用、沉淀溶解作用和氧化还原作用。

其中又以吸附作用最为重要。

铜是植物生长所必不可少的微量营养元素，但含量过多也会使植物中毒。

土壤的铜污染主要是来自于铜矿开采和冶炼过程。

进入到土壤中的铜会被土壤中的粘土矿物微粒和有机质所吸附，其吸附能力的大小将影响铜在土壤中的迁移转化。

2 实验方案的设计与实施2.1 实验方案的设计通过向土壤中添加一定数量的腐殖质和调节待吸附铜溶液的pH，分别测定上述两种因素对土壤吸附铜的影响。

测试采用火焰原子分光光度计对铜含量进行分析。

2.2 实验原理不同土壤对铜的吸附能力不同，同一种土壤在不同条件下对铜的吸附能力也有很大差别。

土壤对铜的吸附可采用Freundlich吸附等温式来描述。

即:1n QK,,式中:Q——土壤对铜的吸附量，mg/g;ρ——吸附达平衡时溶液中铜的浓度，mg/L;K，n——经验常数，其数值与离子种类、吸附剂性质及温度等有关。

将Freundlich吸附等温式两边取对数，可得:1,，,lglglgQK n环境化学实验福建师范大学环境科学与工程学院以对作图可求得常数K和n，将K、n代入Freundlich吸附等温式，便可lgQlg,确定该条件下的Freundlich吸附等温式方程，由此可确定吸附量(Q)和平衡浓度(ρ)之间的函数关系。

改性硅藻土对水中铜离子的吸附摘要：硅藻土是一种硅质岩石，主要化学成分是二氧化硅，在我国储量丰富，由于它独特的理化性能，目前在社会生活中已经得到比较广泛的应用，实验表明用硅藻土处理污水的方法既简便又有效，而且成本低廉，但天然硅藻土吸附能力较差，必须经过改性处理。

本文利用天然硅藻土为原料制备出改性硅藻土。

用于吸附废水中的铜离子，实验结果表明：在一定范围内，升高吸附温度、硅藻土增加用量、使作用时间延长、调节酸碱度均可改善对铜离子的吸附效果。

关键词：硅藻土；吸附；铜离子；改性水是地球的生命之源，是人类赖以生存和发展的重要的物质。

然而，随着社会生产的发展，大量含重金属的有毒有害废水被随意排放，使不少江河湖泊都受到不同程度的重金属污染。

在近几年，硅藻土的吸附能力得到越来越多的重视。

其处理污水的方法既简便又有效而且成本低廉，基本没有二次污染，吸附后的硅藻土还可以再生，因此，研究利用其处理含重金属的废水具有可观的前景。

天然硅藻土的主要成分是无定形二氧化硅，疏松多孔，这种微孔结构是硅藻土具有吸附能力的主要原因[1]，本实验采用天然硅藻土和改性硅藻土作为吸附原材料，对硅藻土在各种不同的条件下吸附铜离子的状况进行研究。

1.实验部分1.1提纯取200克优质长白山硅藻土原土，放入2000毫升的大烧杯中，加850毫升去离子水，搅拌溶解，放入超声波清洗器中处理十分钟，取出烧杯，静置一夜，吸出上层溶液进行离心，转速为4000转/分钟，离心五分钟，把下层固体用烘箱烘干，取出研磨成粉末，密封保存备用。

1.2 酸化称取上面提纯烘干过的硅藻土30克于烧杯中，加入300毫升浓度为2摩尔/升的氯化氢溶液，搅拌均匀，用酒精灯加热沸腾，保持5小时，然后放到离心机中以转速为4000转/分钟，离心五分钟，用去离子水将所得固体部分多次洗涤，最后，将固体物质烘干，研磨成粉末，密封保存备用。

1.3改性处理天然硅藻土对水中的重金属离子有着一定的吸附能力，但其吸附能力比较差，而且吸附效果受酸碱度的影响明显。