顆粒型4A分子篩-凹凸棒土材料的制備及吸附去除水中Cd(Ⅱ)的研究.pdf

1、近年來，重金屬污染日益加劇，開發(fā)新型重金屬離子吸附劑成為熱點。黏土礦物對于重金屬離子有較好吸附性能，且來源廣泛，成本低廉，但將其用作吸附材料存在吸附容量不夠大以及吸附后黏土粉末難與水分離等問題。因此，本研究以凹凸棒石黏土和對重金屬離子具有高吸附容量的4A分子篩為原料，采用混合、成型、焙燒工藝成功制備了兩種顆粒吸附材料。首先研究了4A/凹土顆粒的制備工藝以及其對Cd(Ⅱ)的吸附特性，并將合適條件下制得的4A/凹土顆粒填充于吸附柱進行動態(tài)吸

2、附實驗，然后利用羧甲基纖維素鈉(CMC)對4A/凹土顆粒改進得到CMC-4A/凹土顆粒，并探討了其對混合重金屬廢水中Cd(Ⅱ)的吸附特性。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對不同煅燒溫度的4A/凹土顆粒材料分別進行XRD和BET表征分析，當煅燒溫度在400℃至700℃時，材料仍具有A型分子篩的特征峰，在800℃時A型分子篩特征衍射峰消失幾乎完全消失;在煅燒溫度增加的過程中，材料的比表面積和孔容相應(yīng)地減小。⑵4A/凹土顆粒對Cd(Ⅱ)的吸

3、附數(shù)據(jù)更符合準二級動力學方程和Langmuir模型，計算得最大吸附容量為212.8 mg/g，表明這是快速的化學吸附過程，吸附機理主要是離子交換和化學沉淀作用。⑶4A/凹土顆粒柱試驗結(jié)果表明當Cd(Ⅱ)濃度為20 mg/L時，吸附柱的穿透時間和飽和時間分別為22 h和120 h，吸附飽和后4A/凹土顆粒中鎘含量達4.63％，可通過選礦或冶煉工藝對其中的鎘加以回收。⑷對改進前后的4A/凹土顆粒對比分析發(fā)現(xiàn)，改進后4A/凹土顆粒對重金屬離子