凹凸棒石粘土經(jīng)適當(dāng)改性處理后,其形態(tài)、比表面積、孔徑分布和表面電性等理化性能指標(biāo)都得到改善,吸附性能進(jìn)一步提高,在廢水處理領(lǐng)域中的應(yīng)用受到了廣泛的關(guān)注。本論文針對(duì)凹凸棒石粘土的全孔分布等理論研究、處理染料和重金屬?gòu)U水等應(yīng)用研究較少的問(wèn)題,著重研究了凹凸棒石粘土樣品對(duì)模擬廢水中染料(堿性品紅)和重金屬離子(Cr6+)的吸附行為。 1.通過(guò)X-射線(xiàn)衍射、掃描和透射電鏡、傅立葉變換紅外光譜、X-熒光光譜、BET-比表面積和全孔分布等分析手段對(duì)安徽明光天然凹凸棒石粘土樣品的理化性能進(jìn)行了測(cè)試和表征。結(jié)果表明,該天然凹凸棒石粘土的比表面積為73.36m2/g,其內(nèi)部是一種致密有序的晶束,礦物組成為凹凸棒石約60%、石英約10%、白云石約20%。紅外吸收光譜主要分布于高頻區(qū)3700~3000cm-1,和中低頻區(qū)1600cm-1及1000cm-1。 2.以安徽明光天然凹凸棒石粘土為原料,制備了改性樣品,進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行礦物學(xué)特征和酸、熱穩(wěn)定性研究表明,其致密有序的層鏈狀、纖維束結(jié)構(gòu),與蒙脫石、高嶺石等層狀粘土礦物存在結(jié)構(gòu)上的差異。酸、熱改性處理并未能明顯改變凹凸棒石粘土特有的基團(tuán)結(jié)構(gòu),可見(jiàn)其對(duì)本實(shí)驗(yàn)條件下的酸、熱處理具有一定的穩(wěn)定性。 3.酸、熱處理凹凸棒石粘土樣品對(duì)模擬廢水中堿性品紅和重金屬離子Cr6+的吸附性能研究表明:吸附時(shí)間、凹凸棒石粘土投加量、pH值、廢水的初始濃度都是影響凹凸棒石粘土吸附效果的重要因素;最佳實(shí)驗(yàn)條件下,堿性品紅的去除率達(dá)92%~99%,而Cr6+的去除率較低,只有10%~20%。 4.凹凸棒石粘土對(duì)染料分子堿性品紅的吸附以孔道外的表面物理吸附為主,而對(duì)重金屬離子Cr6+的吸附則以離子交換型的化學(xué)吸附為主。
doi:
10.7666/d.y918401
關(guān)鍵詞:
凹凸棒石粘土 粘土礦物 堿性品紅染料 重金屬 吸附性能 廢水處理
作者:
代偉偉
學(xué)位授予單位:
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
授予學(xué)位:
碩士
學(xué)科專(zhuān)業(yè):
環(huán)境科學(xué)
導(dǎo)師姓名:
劉義新
學(xué)位年度:
2006
語(yǔ)種:
中文
分類(lèi)號(hào):
X703.1 O647.311
在線(xiàn)出版日期:
2007年07月02日
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