有机改性凹凸棒土的制备及其除铬性能的研究

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1、论文分类号：2¥校代码：10708学’号：1203042SHAANXIUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGY硕士学位论文ThesisforMaster'sDegree有机改性凹凸棒土的制备及其除铬性能的研究刘少冲I指导教师姓名：王家宏副教授学科名称：环境工程论文提交日期：2015年3论文答辩日期：2015年5学位授予单位：陕西科技大———————原创性声明及关于学位论文使用授权的声明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其

2、他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：.曰期：Mi:年月关于学位论文使用授权的声明本人完全了解陕西科技大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权陕西科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研宄所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据

3、库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。(保密论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：到;)r冲导师签名:IML日期：M上年6月申请工学硕士学位论文论文题目：有机改性凹凸棒土的制备及其除铬性能的研究学科门类：工学一级学科：环境科学与工程培养单位：资源与环境学院硕士生：刘少冲导师：王家宏副教授2015年5月PreparationofOrganicallyModifiedAttapulgiteandIt’sRemovalforaqueousChromiumAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScience

4、andTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceByShaochongLiuSupervisor:Prof.JiahongWangMay2015有机改性凹凸棒土的制备及其除铬性能的研究摘要铬污染是一种危害较大的环境问题，铬污染不仅损害人们的身体，同时对大自然乃至整个生态系统都存在一定的危害。凹凸棒土本身拥有较大的比表面积和很高的孔隙率，对水中的重金属具有一定的去除作用。本研究以合成的聚乙烯亚胺改性凹凸棒土（P

5、EI-ATP）、乙二胺改性凹凸棒土（EDA-ATP）、三乙烯四胺改性凹凸棒土（TETA-ATP）、四乙烯五胺改性凹凸棒土（TEPA-ATP）、乙二胺四乙酸改性凹凸棒土（EDTA-ATP）为吸附剂，研究其对水中铬的去除效果，通过考察各种因素对其吸附效果的影响以及对吸附剂的表征，阐明吸附剂对水中铬的吸附行为和机制。主要得到如下结论：PEI-ATP对六价铬的吸附：（1）PEI改性凹凸棒土后，PEI-ATP表面相比凹凸棒土更加粗糙，且改性后胺基的含量为1.71mmol/g，改性前后晶型并未改变。（2）PEI-ATP对六价铬具有很好的吸附性能。吸附

6、量随着吸附剂投加量的增大而减少，最佳投加量为20mg（0.4g/L），在实验条件下，PEI-ATP对六价铬的最大吸附量为51.81mg/g，其等温吸附线可用Langmuir模型方程进行拟合。PEI-ATP对六价铬的吸附在500~600min内吸附基本达到了平衡，并且可用拟二级动力学方程拟合分析。PEI-ATP对六价铬的吸附量随-2-3-着溶液pH的增加先增大后减小。阴离子Cl、SO4、PO4的存在对六价铬3-的吸附具有抑制作用，PO4的影响最大。（3）吸附剂PEI-ATP可以循环再生。EDA-ATP、TETA-ATP、TEPA-ATP对六

7、价铬的吸附：（1）有机改性后，随着有机试剂中胺基含量的增多，吸附剂表面变的逐渐粗糙，胺基含量分别为2.95mmol/g，4.95mmol/g，5.86mmol/g，同时比表面积逐渐减小，改性前后晶型并未改变。（2）吸附剂EDA-ATP、TETA-ATP、TEPA-ATP对六价铬的最大吸附量达到154.56mg/g，254.24mg/g，270.88mg/g，吸附等温线可以通过Freundlich方程进行拟合，并且随着吸附剂中胺基含量的增多，吸附剂对六I价铬的吸附量增大，吸附剂对六价铬的吸附动力学可以通过拟二级动力学方程进行拟合，随着吸附剂

8、中胺基含量的增多，吸附速率逐渐增大。随着溶液pH的增加，吸附剂对六价铬的吸附量先增大后减少，阴离子的存在对3-吸附剂去除六价铬具有一定的抑制作用，尤其是PO4的存在，使吸附量由原来的143.8