埃洛石納米管及其改性產(chǎn)品在廢水處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，水污染成為人們關(guān)注的熱點，廢水的有效治理對于人體健康和環(huán)境保護(hù)具有重要意義。研究表明，天然礦物材料及其加工改性產(chǎn)品，對廢水中的有害物質(zhì)具有顯著的脫除效果。埃洛石納米管(HNTs)是一種天然納米管結(jié)構(gòu)的粘土礦物，是制備吸附劑的理想原料。因此，本文選用HNTs為原料，制備了不同種類的分子篩；采用不同方法對HNTs進(jìn)行改性制備了新型吸附劑。研究其對廢水中氨氮、染料及重金屬的吸附性能，為HNTs的深加工及環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用提供了新的研究思路

2、。研究內(nèi)容如下：
　　 (1)以HNTs為原料制備Y、A、X型分子篩
　　 利用HNTs水熱合成了A、X和低硅鋁比的Y型沸石。合成Y型沸石時，利用HNTs中含的SiO2和Al2O3和補加的硅、鋁作為初始原料，合成A、X型沸石時無需外加原料。采用XRD、FTIR、SEM、TEM和HRTEM等檢測技術(shù)對合成的產(chǎn)品進(jìn)行表征，結(jié)果表明，合成的沸石純凈，單相，結(jié)晶度高。
　　 (2)Y、A、X型分子篩對氨氮的吸附性能研究<

3、br>　　 研究了三種沸石對氨氮的吸附性能，結(jié)果表明，時間、吸附劑用量、pH、離子強度、溫度和初始濃度對吸附過程的影響很大。吸附過程符合。Freundlich和Langmuir吸附等溫式。動力學(xué)研究表明吸附過程符合準(zhǔn)二級動力學(xué)過程。吸附過程是自發(fā)的吸熱過程。沸石的再生效果好。因此可作為高效的氨氮吸附劑。
　　 (3)HNTs對中性紅及化學(xué)改性管對次甲基藍(lán)的吸附性能研究
　　 利用鹽酸和氯化鈉對HNTs管進(jìn)行化學(xué)改性，得

4、到改性納米管(C-HNTs)，研究了HNTs對中性紅及C-HNTs對次甲基藍(lán)的吸附性能。隨著pH值、初始濃度、溫度和時間的增加，吸附劑用量的減少，吸附量逐漸增大。吸附過程均符合Langmuir和Freundlich吸附等溫線。在318K溫度下，HNTs對中性紅、C-HNTs對次甲基藍(lán)的最大吸附量分別為65.45 mg·g-1和103.63 mg·g-1。動力學(xué)過程均符合準(zhǔn)二級和離子擴(kuò)散模型，吸附過程是自發(fā)的吸熱過程。探討了HNTs和C-

5、HNTs對染料的吸附機理。以上結(jié)果表明，HNTs和C-HNTs可作為染料的吸附劑。
　　 (4)殼聚糖對HNTs改性及其對六價鉻的吸附性能研究
　　 利用殼聚糖(CS)對HNTs進(jìn)行改性，制得納米復(fù)合吸附劑(CS/HNTs)，研究了CS/HNTs對六價鉻的吸附性能，隨著吸附劑用量、溫度的減少，初始濃度的增加，吸附量逐漸增大。吸附過程符合Langmuir和Freundlich吸附等溫式，動力學(xué)過程符合準(zhǔn)二級和離子擴(kuò)散模型。