水滑石-蒙脫石復(fù)合體對(duì)磷酸根離子吸附性能的研究.pdf

1、水體中廣泛存在的陰離子污染物對(duì)環(huán)境及人類健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。水滑石類化合物作為可循環(huán)利用且廉價(jià)的吸附劑，無(wú)二次污染、重復(fù)利用率好，對(duì)水體中陰離子污染物有良好的吸附特性，成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。蒙脫石可以通過斷鍵方式吸附陰離子。目前國(guó)內(nèi)外科研多集中在研究單一吸附劑對(duì)陰離子的吸附行為，單一吸附劑具有吸附量較低、適用范圍較窄等缺點(diǎn)。發(fā)展低成本、高吸附量、環(huán)境友好型的復(fù)合體吸附劑，最大程度的去除水體中陰離子污染物，受到研究人員的高度重視。本課題設(shè)計(jì)

2、合成了鎂鋁水滑石，用XRD、IR、SEM對(duì)合成的水滑石的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，繼而通過高剪切分散機(jī)制備了鎂鋁水滑石/蒙脫石復(fù)合體，考察了復(fù)合體對(duì)水體中磷酸根離子的吸附性能。結(jié)果表明，通過高剪切技術(shù)制得的鎂鋁水滑石/蒙脫石復(fù)合體對(duì)磷酸根離子具有較單體更好的吸附性能，對(duì)于處理水體富營(yíng)養(yǎng)化有重要意義。
　　運(yùn)用共沉淀法合成鎂鋁水滑石，通過XRD表征了鎂鋁水滑石的結(jié)構(gòu)，結(jié)果顯示制備的鎂鋁水滑石具有較規(guī)整的層板結(jié)構(gòu)。通過IR鑒定化學(xué)基團(tuán)，結(jié)果表明

3、，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下合成的鎂鋁水滑石是層間完全有硝酸根離子的硝酸根型鎂鋁水滑石，通過SEM顯示其結(jié)構(gòu)規(guī)整。選用磷酸根離子為被吸附離子，考察鎂鋁水滑石對(duì)磷酸根離子的吸附性能，擬合Langmuir和Freundlich等溫吸附方程，根據(jù)等溫吸附方程求出飽和吸附量。結(jié)果表明，在實(shí)驗(yàn)條件下，鎂鋁水滑石對(duì)水體中磷酸根離子的等溫吸附數(shù)據(jù)與Langmuir型方程的擬合度很高。然后利用高剪切技術(shù)制備系列鎂鋁水滑石/蒙脫石復(fù)合體，用XRD、SEM對(duì)復(fù)合體進(jìn)行微

4、結(jié)構(gòu)表征，再考察復(fù)合體對(duì)磷酸根離子的吸附性能，擬合Langmuir和Freundlich等溫方程，根據(jù)等溫吸附方程求出飽和吸附量。結(jié)果表明，在實(shí)驗(yàn)條件下，鎂鋁水滑石/蒙脫石復(fù)合體對(duì)水體中磷酸根離子的等溫吸附數(shù)據(jù)與Langmuir方程的擬合度很高。探討了復(fù)合體吸附磷酸根離子的可能吸附機(jī)理，分析了產(chǎn)生協(xié)同作用的原因和影響因素，進(jìn)而調(diào)控復(fù)合體的吸附性能。研究表明，通過高剪切獲得的復(fù)合體其孔體積增大，平均孔徑增大，吸附效果更好，其吸附量較單一的