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新型MOF/壳聚气凝胶去除Cu(Ⅱ)及环丙沙星
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作者 狄军贞 高梦晴 +1 位作者 姜洋洋 阮浈 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第3期210-219,共10页
该研究旨在开发一种能够同时去除水体中重金属和抗生素的高效吸附材料。以壳聚糖气凝胶为载体,制备了负载Fe/ZIF-8的双金属MOFs凝胶球。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、傅立叶变换红外光谱等技术表征了该材料的结构与组成。实验表明,... 该研究旨在开发一种能够同时去除水体中重金属和抗生素的高效吸附材料。以壳聚糖气凝胶为载体,制备了负载Fe/ZIF-8的双金属MOFs凝胶球。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、傅立叶变换红外光谱等技术表征了该材料的结构与组成。实验表明,该复合材料在pH值为6时对Cu(Ⅱ)和环丙沙星的最大吸附容量分别为295.86 mg/g和96.98 mg/g,吸附行为均符合准二阶动力学模型和Freundlich等温吸附模型。吸附机制分析表明,吸附过程主要通过离子交换、静电吸引、氢键、表面络合作用以及π-π相互作用实现。此外,该复合材料在经过5次吸附-解吸循环后,仍能表现出良好的再生性和重复使用性。 展开更多
关键词 双金属MOFs 壳聚糖 养殖废水 抗生素 吸附
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磁改性生物质炭渣对酸性矿山废水中Cu^(2+)、Pb^(2+)的吸附研究 被引量:4
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作者 狄军贞 袁博夫 +3 位作者 阮浈 姜洋洋 高梦晴 李茹霜 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2370-2380,共11页
针对酸性矿山废水(Acid Mine Drainage, AMD)中Cu^(2+)和Pb^(2+)含量过高,生物质炭渣吸附能力有限等问题,以工业固体废弃物生物质炭渣为原材料,采用高锰酸钾和硫酸亚铁对生物质炭渣进行磁改性,制备生物质炭渣负载MnFe_(2)O_(4)的复合磁... 针对酸性矿山废水(Acid Mine Drainage, AMD)中Cu^(2+)和Pb^(2+)含量过高,生物质炭渣吸附能力有限等问题,以工业固体废弃物生物质炭渣为原材料,采用高锰酸钾和硫酸亚铁对生物质炭渣进行磁改性,制备生物质炭渣负载MnFe_(2)O_(4)的复合磁性材料(BC-MF),并将BC-MF作为去除酸性矿山废水环境中Cu^(2+)和Pb^(2+)的吸附剂。基于单因素试验方法,探究pH值、温度、初始质量浓度、吸附时间、共存金属离子等因素对BC-MF吸附Cu^(2+)和Pb^(2+)性能的影响,并将吸附动力学、吸附热力学、吸附等温线与扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscopy, SEM)、X射线衍射(X-ray Diffraction, XRD)、傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FT-IR)、磁滞回线测试(Vibrating Sample Magnetometer, VSM)、Zeta电位(Zeta potential)等表征方法结合,研究MnFe_(2)O_(4)磁改性生物质炭渣吸附Cu^(2+)、Pb^(2+)的机理。结果显示,改性后的BC-MF对Cu^(2+)和Pb^(2+)的去除率均提升20百分点以上,且吸附饱和质量比分别为18.04 mg/g和24.98 mg/g。表征结果显示:MnFe_(2)O_(4)磁性颗粒成功负载到BC-MF上,并使之具有磁性;BC-MF对Cu^(2+)和Pb^(2+)吸附过程均符合Langmuir等温吸附方程和准二级动力学模型,吸附过程是为化学吸附为主的单层均相吸附;热力学结果表明该吸附过程属于自发进行的熵增过程。 展开更多
关键词 环境工程学 磁性 生物质炭 酸性矿山废水 重金属 吸附
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硫酸盐还原菌分离及其处理煤矿酸性废水工艺的实验研究 被引量:8
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作者 董艳荣 狄军贞 +4 位作者 胡海洋 周君厚 阮浈 孙雪莹 赵中茜 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第2期25-30,共6页
针对煤矿酸性废水直接排放污染水资源的问题,试验选用污泥样作为筛选样品富集硫酸盐还原菌,采用稀释涂布-叠皿夹层厌氧培养法分离纯化SRB,研究了SRB对煤矿酸性废水中Fe2+和SO42-的去除效果。试验结果表明:分离纯化得到的SRB符合典型的&q... 针对煤矿酸性废水直接排放污染水资源的问题,试验选用污泥样作为筛选样品富集硫酸盐还原菌,采用稀释涂布-叠皿夹层厌氧培养法分离纯化SRB,研究了SRB对煤矿酸性废水中Fe2+和SO42-的去除效果。试验结果表明:分离纯化得到的SRB符合典型的"S"型生长曲线,SRB的最佳生长条件为34℃、p H为7、70%乳酸钠作为碳源。综合比较接种不同量SRB对煤矿酸性废水的处理效果可知,接种10%SRB的处理效果较好,接种时间为5d时对煤矿酸性废水中SO42-和Fe2+的去除率分别为74. 71%和99. 18%。 展开更多
关键词 硫酸盐还原菌 煤矿酸性废水 工艺优化 Fe2+去除 SO42-去除
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固定化斜生四链藻对四环素和土霉素的吸附特性及机理
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作者 狄军贞 赵源方 +2 位作者 阮浈 岳宏哲 杜凯琪 《安全与环境学报》 2025年第4期1572-1583,共12页
四环素(Tetracycline,TC)和土霉素(Oxytetracycline,OTC)是危害自然环境和人体健康的主要抗生素。选取斜生四链藻为原生物材料,以海藻酸钠包埋法作为固定化方法,将制备的固定化斜生四链藻球(SA-TO)作为吸附材料,研究不同浓度的四环素与... 四环素(Tetracycline,TC)和土霉素(Oxytetracycline,OTC)是危害自然环境和人体健康的主要抗生素。选取斜生四链藻为原生物材料,以海藻酸钠包埋法作为固定化方法,将制备的固定化斜生四链藻球(SA-TO)作为吸附材料,研究不同浓度的四环素与土霉素对固定化前后的斜生四链藻生长活性的影响。基于单因素试验方法,探究SA-TO个数、温度和pH值对TC和OTC吸附性能的影响,通过吸附动力学、吸附等温线,结合扫描电子显微镜、氮气吸附解吸、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱表征方法探究固定化斜生四链藻球对TC和OTC的吸附机理。结果显示,固定化对斜生四链藻有一定的保护作用,相较于游离藻,固定化后斜生四链藻的生长更为稳定;SA-TO最优吸附条件为:300个、25℃和pH=7;优化吸附条件后的SA-TO对TC和OTC最大去除率分别为89.64%和87.80%,相较于游离藻,去除率分别提升了11.08百分点、13.74百分点;SA-TO对TC和OTC的吸附过程均符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,吸附过程是以化学吸附为主的单层吸附。 展开更多
关键词 环境工程学 固定化 吸附 抗生素 海藻酸钠
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