国家自然科学基金(41271244)
- 作品数：72 被引量：144H指数：10
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- 相关机构：西北农林科技大学西华师范大学中华人民共和国农业部更多>>
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- 相关领域：环境科学与工程理学化学工程农业科学更多>>
- 菌粉、两性黏土复合活性硅酸钙对Cu^(2+)的吸附和阻滞效应被引量：7
- 2018年
- 为了探究菌粉、BS黏土复合硅酸钙材料对Cu^(2+)的吸附特征及阻滞效果,分别将啤酒酵母菌粉和100%CEC的BS-12(十二烷基二甲基甜菜碱)修饰膨润土以质量比10%、25%和50%与硅酸钙(CK)组配,形成J-Ca(菌粉+硅酸钙)和BS-Ca(BS黏土+硅酸钙)两类复合材料。批处理法研究不同pH值和温度条件下复合材料对Cu^(2+)的等温吸附特征,并采用运移模型验证两类复合材料对Cu^(2+)的阻滞效应。结果表明,随着菌粉添加比例的增加,J-Ca材料对Cu^(2+)的吸附能力逐渐降低,而BS-Ca材料对Cu^(2+)的吸附量随BS黏土添加比例的增加而增大;相同菌粉和BS黏土添加比例下,复合吸附剂对Cu^(2+)的吸附量表现为BS-Ca>CK>J-Ca。两类复合材料对Cu^(2+)的吸附是一个自发、吸热(50%BS-Ca除外)和熵增的反应过程。10~30℃范围内,温度对CK和10%J-Ca吸附Cu^(2+)的影响不大,而25%J-Ca和50%J-Ca对Cu^(2+)的吸附量在不同温度处理下差异显著;当BS黏土添加比例达到50%时,BS-Ca吸附Cu^(2+)的温度效应开始从增温正效应向增温负效应转变。随着溶液pH值的升高,两类材料对Cu^(2+)的吸附量均有不同程度的增加。饱和水土柱运移试验中Cu^(2+)穿透的体积数表现为25%J-CaCK>25%BS-Ca;CK、25%J-Ca和25%BS-Ca对Cu^(2+)的吸附率均达到了95%以上,且阻滞因子显示出25%BS-Ca>CK>25%J-Ca。
- 李文斌邓红艳李雪连刘伟雷刚刚孟昭福罗川王腾
- 关键词：啤酒酵母菌CU2+
- BS-12+CTMAB复配修饰黄棕壤对菲的吸附被引量：1
- 2018年
- 为了探究两性阳离子复配修饰黄棕壤对菲的吸附效应及影响机制,基于两性修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)和阳离子型表面修饰剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)复配修饰膨润土吸附苯酚的最佳修饰比例,分别以蒙脱石含量为43%和6%的2种黄棕壤制备了2个系列的BS-12+CTMAB复配修饰土样。通过批处理法研究了两性复配修饰黄棕壤对菲的吸附特征,分析了温度、pH值和离子强度对复配修饰黄棕壤吸附菲的影响,并探讨了复配修饰黄棕壤对菲的吸附机理。结果表明,随着总修饰比例的增大,2种复配修饰黄棕壤对菲的吸附能力均逐渐增强,Henry模型适合描述2种复配修饰黄棕壤对菲的吸附;2种修饰黄棕壤对菲吸附量均随温度、pH值的升高而降低,在低浓度范围内,随离子强度的增大而升高;2种复配修饰黄棕壤对菲的吸附均以分配吸附为主,总体上修饰黄棕壤对菲和苯酚的吸附具有相似的机制。土样阳离子交换量(CEC)和修饰比例是两性复配修饰黄棕壤吸附菲的决定因素。
- 刘伟刘伟孟昭福孟昭福王腾胡啸龙任爽
- 关键词：黄棕壤苯酚
- 两性-阴离子复配修饰对黄棕壤吸附Cd^(2+)的影响被引量：8
- 2017年
- 为了探究膨润土吸附Cd^(2+)的最佳条件应用于实际土壤的可行性,在十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)和十二烷基磺酸钠(SDS)复配修饰膨润土对Cd^(2+)吸附的最佳修饰比例基础上,制备了2个系列的BS-12+SDS复配修饰黄棕壤.通过X射线衍射和有机碳含量表征了黄棕壤的结构;研究了黄棕壤对Cd^(2+)的吸附特征,分析了离子强度、pH和温度对黄棕壤吸附Cd^(2+)的影响;讨论了黄棕壤与膨润土以及2种黄棕壤之间对Cd^(2+)吸附的差异.结果表明,2种黄棕壤各修饰土层间距较未修饰土样变化不明显,有机碳含量随土样总修饰比例的增大而升高;复配修饰黄棕壤和膨润土相同,对Cd^(2+)的吸附能力较两性及未修饰黄棕壤增强,30℃时吸附量呈现215BS+322SDS(215%BS-12+322%SDS)>215BS(215%BS-12)>CK1(43%蒙脱石含量黄棕壤),33BS+49SDS(33%BS-12+49%SDS)>33BS(33%BS-12)>CK2(6%蒙脱石含量黄棕壤);且Cd^(2+)在2种黄棕壤复配修饰土中的解吸程度均高于CK和BS修饰土.Langmuir模型适合描述黄棕壤对Cd^(2+)的吸附;膨润土对Cd^(2+)吸附的最佳修饰比例应用到黄棕壤中,仍具有对Cd^(2+)最佳吸附效果;黄棕壤修饰土对Cd^(2+)的吸附,随离子强度的增大而减小,pH值对其影响不大,SDS复配修饰后,温度效应由CK、BS修饰土的升温正效应向BS+SDS修饰土的升温负效应转变,和膨润土吸附Cd^(2+)规律相同;CEC是不同基质间吸附Cd^(2+)产生差异的根本原因.
- 刘伟刘伟张洋孟昭福任爽
- 关键词：黄棕壤膨润土
- DTAB修饰不同模式两性膨润土的热力学和表征被引量：2
- 2016年
- 为了探究阳离子型修饰剂修饰不同模式两性膨润土的热力学和表面特征,采用十二烷基三甲基溴化铵（DTAB,简写为DT）对不同十二烷基二甲基甜菜碱（BS-12,简写为BS）修饰模式膨润土进行复配修饰,研究其吸附热力学和温度效应,并分析BS和BS＋DT修饰土样总有机碳（TOC）含量和比表面积（S_（BET））、X射线衍射（XRD）、红外光谱（FTIR）、热重（TG）和扫描电镜（SEM）的特征。结果表明：DTAB吸附量、温度效应比（S_（40）/S_（20））的转折点均随膨润土表面BS疏水修饰的增强而减小。20～40℃范围内,CK（膨润土）对DTAB的吸附为增温正效应,不同模式BS膨润土对DTAB的吸附呈增温负效应。CK和不同模式BS膨润土对DTAB的吸附均属于自发反应。随BS疏水修饰的增强,反应自发性增强,且由吸热、熵增（CK）转为放热、熵减过程。随着BS和DT疏水修饰的增强,土样TOC含量、晶层间距（d_（001））均增大,而S_（BET）减小。TG、FTIR和SEM特征均证实了DTAB在BS膨润土表面的修饰。
- 李文斌刘伟孟昭福任爽付倩许绍娥
- 关键词：DTAB膨润土热力学
- 漆酶增强黄麻去除水中亚甲基蓝的研究被引量：1
- 2021年
- 以段状黄麻(SJ)为基质,通过酶固定化方法,制备了系列漆酶-黄麻复合材料(0.1%L-SJ、0.5%L-SJ、1%L-SJ、5%L-SJ),通过批处理法研究了漆酶给酶量、温度、pH、离子强度及其再生对亚甲基蓝(MB)去除性能的影响,并通过红外光谱、扫描电镜及表面电荷特征等表征其官能团、表面形貌和电荷变化以探讨其对MB的去除机制。结果表明:漆酶的负载增大了黄麻对MB的去除,随漆酶给酶量的增加,MB去除率顺序为1%L-SJ>5%L-SJ>0.5%L-SJ>0.1%L-SJ>SJ,呈现先增加后减小的规律;5种材料对MB的去除均符合Sips吸附等温模型,1%L-SJ具有最高的去除率达95.12%,拟合吸附量(qS)为1097.11 mmol·kg^(-1);5种材料对MB的去除均为自发过程,温度的升高、离子强度的增大和pH的降低均不利于MB去除;1%L-SJ经再生4次后仍保持76.66%的去除率。漆酶-黄麻复合材料对MB的去除机制是黄麻吸附与漆酶酶解的共同作用,黄麻吸附是主要形式,贡献率为91.12%,而漆酶的辅助作用贡献率为8.88%。黄麻吸附机制主要为静电相互作用和氢键作用,漆酶主要通过酶解和改变黄麻结构的形式增强对MB的去除。
- 孙秀贤孟昭福曹雪雯王腾胡啸龙王新欣刘欣
- 关键词：酶解亚甲基蓝
- BS-12+DTAB复配修饰膨润土吸附Cr(Ⅵ)和Cd^(2+)的研究被引量：10
- 2017年
- 为了探究和比较两性+阳离子复配修饰膨润土对不同类型重金属离子[Cr(Ⅵ)和Cd^(2+)]的吸附效应及影响机制,采用阳离子型表面修饰剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAB或DT)复配修饰两性表面修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12或BS)修饰膨润土,批处理法研究各复配修饰土样对Cr(Ⅵ)和Cd^(2+)的等温吸附的异同,并对比温度、pH值和离子强度对吸附的影响。结果表明:各复配修饰膨润土对Cr(Ⅵ)和Cd^(2+)的吸附等温线均符合Langmuir模型。供试土样对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量呈现BS+150DT(150%CEC的DTAB复配修饰膨润土)>BS+100DT>BS+50DT>BS+25DT>BS>CK(膨润土)的趋势,且最大吸附量(qm)为205.67 mmol·kg-1(BS+150DT)。土样对Cd^(2+)的平衡吸附量表现为BS>CK>BS+25DT>BS+50DT>BS+100DT>BS+150DT,其qm值为232.38 mmol·kg-1(100BS)。10~40℃范围内,CK、BS修饰土对Cr(Ⅵ)吸附量为增温正效应,而BS+DT复配修饰土对Cr(Ⅵ)吸附呈现自发、焓减和熵增的特征;各供试土样对Cd^(2+)的吸附均表现为自发、焓增和熵增的特征。随着pH值的升高,各修饰土样对Cr(Ⅵ)的吸附量均逐渐降低,而对Cd^(2+)的吸附量逐渐增加。离子强度增加不利于供试土样对Cr(Ⅵ)和Cd^(2+)的吸附。BS+DT复配修饰膨润土表面的电荷类型、电荷数量是决定Cr(Ⅵ)和Cd^(2+)吸附差异的主要因素。
- 谢婷李文斌孟昭福路浩源任爽YEK Sambath
- 关键词：膨润土CD^2+
- BS/DTAB复配修饰膨润土的表征及对苯酚、菲的不同吸附模式被引量：4
- 2018年
- 为了探究总修饰比例对复配修饰膨润土表面结构特性及对不同疏水性的有机污染物(苯酚、菲)吸附模式的影响。采用十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)复配十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)修饰膨润土,研究了复配修饰膨润土总碳和总氮含量、比表面(SBET)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)的特征,并分析了总修饰比例、表面特性及吸附量三者相关性。结果显示:红外图谱及电镜扫描均证实了DTAB在BS-12两性膨润土表面的修饰;随着总修饰比例的增大,复配修饰膨润土对苯酚及菲的吸附量增大,在总修饰比例超出150%CEC后吸附量开始下降;总碳含量、层间距(d001)变化规律与总修饰比例成正比,比表面积变化规律与总修饰比例成反比,且变化幅度均在总修饰比例超出150%CEC后增大。相关性分析结果表明,复配修饰膨润土对苯酚和菲的吸附能力由总碳含量决定,BS/DTAB复配修饰膨润土对苯酚吸附模式为分配吸附,而对菲的吸附模式为分配吸附和表面吸附共存的模式。
- 王腾谢婷任爽孟昭福田凯张洋刘伟刘伟
- 关键词：膨润土苯酚
- 柠檬酸对改良紫色土中老化铜的淋洗研究
- 2022年
- 以不同浓度柠檬酸(0,0.05,0.10,0.25,0.50 mol/L)对几种老化后紫色土中的铜进行淋洗,分析淋洗液浓度和次数对铜淋洗率与形态变化的影响。结果显示,土样中铜淋洗率在前60 min前后分为快速和慢速反应阶段,且改良紫色土中铜的淋洗率相比原始土样更高。当淋洗剂的浓度为0.50 mol/L时,紫色土和改良紫色土中铜的淋洗效果均最好。土样首次淋洗时的铜淋洗率最高可达到73.08%,随着淋洗次数的增加淋洗率逐渐降低。相比原始土样,改良土样淋洗出的铜含量整体较多,且淋洗出的有机结合态铜含量显著降低、离子交换态铜含量升高。
- 王梦圆李敏李文斌孟昭福
- 关键词：柠檬酸紫色土铜
- 苯酚、菲在BS-12/DTAB复配修饰膨润土上吸附的差异被引量：3
- 2017年
- 为了探究复配修饰膨润土吸附疏水性不同的污染物的差异,采用阳离子型表面修饰剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)对两性表面修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)修饰膨润土进行复配修饰,采用批处理法研究复配修饰膨润土总修饰比例对苯酚和菲的等温吸附影响,并对比不同温度、pH值和离子强度条件下供试土样对苯酚和菲吸附量、热力学参数的差异.结果表明:随着总修饰比例的增大,复配修饰膨润土对苯酚及菲的吸附能力逐渐增强,0~50%CEC修饰比例下,菲的吸附率大于苯酚的吸附率,当修饰比例超出50%CEC后,苯酚的吸附率大于菲的吸附率,总修饰比例超出150%CEC后,膨润土对苯酚的吸附率变化趋于平缓,而对菲的吸附率开始呈下降趋势;随着土样总修饰比例的增大,温度对苯酚及菲吸附量的抑制效果降低;在KNO_3浓度为0.001~0.1 mol·L^(-1)时,苯酚及菲的吸附量均随着KNO_3浓度的增大而增大;随着pH值的升高,苯酚的吸附量逐渐增大,在pH=7处达到最大,而菲的吸附量则始终呈降低趋势.热力学参数显示,随着总修饰比例的增大,复配修饰土样对苯酚和菲的吸附自发性增强,混乱度增大,当总修饰比例超出150%CEC后,自发性减弱,混乱度下降.
- 王腾孟昭福任爽任爽张洋刘伟刘伟
- 关键词：膨润土苯酚
- 两性修饰磁性膨润土对苯酚和镉的吸附研究
- 有机、重金属的复合污染已成为当前水环境污染中的主要污染形式,研发具有可快速分离特性和同时高效吸附有机、重金属复合污染物的新型多功能吸附剂,对于应对水环境中的复合污染具有重要的实际意义。膨润土是环境中常见的黏土矿物,具有可...
- 任爽
- 关键词：膨润土FE3O4表面活性剂苯酚镉
- 文献传递
