有機改性膨潤土吸附水中對氯苯酚的試驗研究.pdf

1、膨潤土是一類自然界中廣泛存在的層狀非金屬粘土礦物。膨潤土經(jīng)過有機改性后,其層間距、疏水性和表面結(jié)構(gòu)等都得到很好的改善,因而被廣泛應(yīng)用于環(huán)境污染治理領(lǐng)域中。本文對產(chǎn)于河南信陽的膨潤土原礦進行提純和鈉柱撐后,采用十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)作為有機插層劑來制備有機改性膨潤土,簡稱Or-NaBt,并研究其對模擬廢水中對氯苯酚的吸附行為。
　　借助 X-衍射射線、掃描電鏡、比表面積測定和紅外光譜等手段對膨潤土樣品的結(jié)構(gòu)性能進行表征分析

2、。結(jié)果表明,陽離子改性劑CT AB已充分地插層到膨潤土層間,使層間距增大,疏水性增強;同時 CTAB分子和膨潤土晶體發(fā)生相互作用,使膨潤土的內(nèi)外表面有機化,吸附活性基團增多;膨潤土原礦和Or-NaBt的等電點分別為11.83和7.22,Or-NaBt表面的電負性減弱。
　　Or-NaBt吸附水中對氯苯酚的試驗研究表明,在相同的吸附條件下,對比膨潤土原礦、Or-Bt、粉末活性炭和Or-NaBt的吸附性能,Or-NaBt吸附對氯苯酚的

3、能力最強;pH值對吸附過程的影響較大,對氯苯酚的去除率隨 pH值的升高先增加后降低,在 pH為7時吸附效果最佳,在初始濃度為50mg/L、pH值為7、溫度為25℃、振蕩速率為180r/min的條件下,Or-NaBt對對氯苯酚的吸附在2h時達到平衡,其去除率為92.37％;Or-NaBt的吸附性能主要表現(xiàn)為表面吸附和層間有機相疏水鍵合的雙重作用。吸附后Or-NaBt的再生效果與再生劑NaOH的濃度呈正比,采用0.2mol/L的NaOH對其

4、進行再生,再生后Or-NaBt對對氯苯酚的去除率達到80.75%,再生四次后的Or-NaBt仍具有一定的吸附能力,經(jīng)強堿再生后Or-NaBt的活性吸附位點得到較好地恢復(fù),故制備的Or-NaBt具有很好的循環(huán)再利用性。
　　吸附劑Or-NaBt對對氯苯酚的吸附符合準二級動力學(xué)方程,通過擬合得到的理論吸附量值qe與實際吸附量值qe*基本吻合,其吸附活化能為15.50kJ/mol,吸附反應(yīng)屬于化學(xué)吸附類型。Freundlich等溫吸附方