負(fù)載納米TiO2-Fe3O4凹凸棒黏土對(duì)無機(jī)離子及有機(jī)物吸附性能研究.pdf

1、近年來，利用天然非金屬礦物的吸附性能處理洗滌污水、印染廢水是當(dāng)前環(huán)保研究的熱點(diǎn)之一，尤其是水環(huán)境日益惡化、大量含重金屬離子及難被生物降解的有機(jī)物的混合污水不斷排入水體的今天。凹凸棒石黏土是一種與環(huán)境有較好的相容性且綠色環(huán)保的功能材料，具有孔隙率高、比表面積大、可能存在不同類型的吸附中心等特征，又因其性價(jià)比高昂、資源儲(chǔ)藏量豐碩、吸附能力優(yōu)異以及良好的可再生性等諸多優(yōu)點(diǎn)而被普遍的應(yīng)用于水污染處理中。
　　本論文凹凸棒石黏土礦經(jīng)酸化提純

2、與活化后得到精制凹凸棒石黏土，再以其為基體，負(fù)載納米TiO2與Fe3O4，制取不同組分的TiO2/Fe3O4凹凸棒黏土復(fù)合材料。使用掃描電鏡(SEM)觀察負(fù)載改性前后凹凸棒石黏土的形貌特征變化，發(fā)現(xiàn)改性凹凸棒石黏土的棒晶束聚集體形式被分散解離。使用電子能譜(EDS)表征與分析負(fù)載前后的組分變化。通過對(duì)準(zhǔn)確配置的模擬廢水溶液中的Cr(Ⅵ)、磷酸根以及亞甲基藍(lán)等物質(zhì)的吸附降解行為的研究，并通過控制負(fù)載條件及吸附降解條件，包括TiO2/Fe3

3、O4/凹凸棒黏土比例、吸附劑投加量、溫度、pH值、吸附時(shí)間、吸附質(zhì)初始濃度等因素，來探討研究復(fù)合材料的吸附性能及光催化降解性能。
　　實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)前提下，復(fù)合材料對(duì)Cr(Ⅵ)、磷酸根和亞甲基藍(lán)的吸附降解性能有很大的提高。3/4-復(fù)合材料對(duì)Cr(Ⅵ)的吸附最優(yōu)條件為:濃度1.00 mg/L，吸附劑用量為0.6g，吸附時(shí)間90min，溫度20℃，pH為6.0～7.0，此時(shí)吸附率達(dá)到86.46％;3/4-復(fù)合材料對(duì)磷酸根的吸附最

4、優(yōu)條件為:濃度2.00 mg/L，吸附劑用量為0.6g，吸附時(shí)間120min，溫度20℃，pH為7.0～8.0，此時(shí)吸附率達(dá)到90.37％;2/4-復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附降解最優(yōu)條件為:濃度為15.00 mg/L，吸附劑用量為0.4 g，光降解時(shí)間60min，溫度20℃，pH值大約為9.0左右，此時(shí)吸附率高達(dá)97.15％。
　　吸脫附實(shí)驗(yàn)表明，復(fù)合材料對(duì)Cr(Ⅵ)、磷酸根和亞甲基藍(lán)三種吸附質(zhì)具有可再生性能，經(jīng)過十次吸脫附后吸附率