類(lèi)水滑石化合物對(duì)含苯環(huán)的酸性有機(jī)廢水的吸附研究.pdf

1、本文采用共沉淀法制備了水滑石(MgAl-LDH)及其煅燒產(chǎn)物（MgAl-CLDH），并利用此類(lèi)類(lèi)水滑石化合物吸附酸性品紅(AcidFuchsine，AF)和三氯苯酚(2，4，6-Triehlorophenol，TCP)。實(shí)驗(yàn)探討了接觸時(shí)間、pH值、吸附質(zhì)初始濃度、吸附劑用量對(duì)吸附性能的影響;利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程、二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程和Elovich動(dòng)力學(xué)模型;并比較了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)Langmuir等溫線(xiàn)方程和Freundlich等溫線(xiàn)方

2、程的擬合情況;利用FT-IR、XRD、SEM表征LDHs、CLDHs及其吸附后產(chǎn)物(LDH-AF, CLDH-AF, CLDH-TCP)，并初步探討了吸附機(jī)理。
　　 類(lèi)水滑石吸附酸性品紅的實(shí)驗(yàn)研究表明:MgAl-CLDH對(duì)酸性品紅的吸附能力優(yōu)于MgAl-LDH，吸附量分別可達(dá)到237和97 mg/g。MgAl-LDH和MgAl-CLDH對(duì)酸性品紅吸附的較優(yōu)條件是:接觸時(shí)間＞16h; pH＜11;吸附劑的用量約為0.14-0.1

3、5 g。在低溫時(shí)，LDH和CLDH吸附酸性品紅的吸附過(guò)程符合Elovich動(dòng)力學(xué)模型，是非均相擴(kuò)散吸附過(guò)程;當(dāng)溫度高于313 K以后，吸附過(guò)程符合二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，吸附過(guò)程是基于擴(kuò)散速率控制的吸附過(guò)程。LDH和CLDH吸附酸性品紅的吸附過(guò)程更好的符合Langmuir等溫線(xiàn)方程，說(shuō)明吸附反應(yīng)是單層吸附。吸附過(guò)程是個(gè)自發(fā)的吸熱反應(yīng)，體系的混亂程度隨著吸附反應(yīng)的發(fā)生而增大。LDH吸附酸性品紅可能以物理吸附為主，沒(méi)有觀(guān)察表明酸性品紅分子進(jìn)入到層間

4、。同樣，CLDH吸附酸性品紅可能以物理吸附為主，吸附過(guò)程中恢復(fù)層板結(jié)構(gòu)，但層板有序性下降。酸性品紅有可能以氫鍵、疏水鍵、偶極間作用力等與CLDH相結(jié)合，但沒(méi)有進(jìn)入層間。
　　 MgAl-CLDH對(duì)三氯苯酚的吸附實(shí)驗(yàn)表明:MgAl-CLDH對(duì)三氯苯酚吸附的較優(yōu)條件是:接觸時(shí)間＞12h; pH＜7;吸附劑的用量約為0.14-0.15 g;吸附量可達(dá)到為44 mg/g。吸附過(guò)程符合二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，吸附過(guò)程是基于擴(kuò)散速率控制的吸附過(guò)程。