浸渍-煅烧法改性凹凸棒石对模拟废水中磷的吸附特性

摘要：

为提升凹凸棒石对水溶液中磷的吸附性能,以凹凸棒石、氢氧化铝、熟石灰为原料,采用浸渍-煅烧法制备ATP-IA(改性凹凸棒石).通过吸附磷试验,探讨ATP-IA吸附性能以及投加量对吸附效果的影响;利用SEM(扫描电镜)、XRD(X射线衍射光谱)、XRF(X射线荧光光谱)和FTIR(傅里叶转换红外光谱)对ATP-IA表征,并结合吸附动力学、热力学和等温吸附试验探讨ATP-IA吸附磷机制.结果表明,ATP-IA平衡吸附容量为26.34 mg∕g(凹凸棒石的平衡吸附量为0.88 mg∕g),对磷的去除率可以达到99.36%;表征结果表明,改性可使部分凹凸棒石转变为钙沸石,改性能脱除凹凸棒石晶体内的结晶水,使凹凸棒石比表面积显著提升;动力学试验表明,ATP-IA吸附磷过程符合准二级动力学方程,说明ATP-IA吸附磷过程中反应控速步骤为化学反应;等温吸附试验结果符合Freundlich方程,表明吸附为多分子层不均匀吸附;热力学分析表明,ATP-IA吸附磷属于自发进行的吸热过程,且同时包含物理吸附和化学吸附.研究显示,浸渍-煅烧法改性会改变凹凸棒石部分理化性质,能显著提高凹凸棒石对磷的去除率及平衡吸附容量.

关键词：浸渍-煅烧法、改性、凹凸棒石、吸附、磷

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分类号：X131(环境化学)

资助基金：广州市科技计划项目201607010259;广东省自然科学基金项目2016A030313021;中央级公益性科研院所基本科研业务专项No.PM-ZX021-201510-002Guangzhou Science and Technology Plan, China201607010259;Natural Science Foundation of Guangdong Province, China2016A030313021;Basic Scientific Research Funds in National Nonprofit Institutes, ChinaPM-ZX021-201510-002

在线出版日期：2018-05-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：765-773