超声波改性膨润土对废水中重金属离子的吸附性能研究.pdf

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1、第34卷第9期工业水处理Vo1．34No．92014年9月IndustrialWaterTreatmentSep．，2014超声波改性膨润土对废水中重金属离子的吸附性能研究张雪萍，马静，苏国钧(湘潭大学化学学院，湖南湘潭411100)[摘要]超声波对膨润土进行改性制得一系列改性土。研究结果表明：改性土对重金属离子Cu、Zn、MR2~．Co“的吸附好于原土，且超声时间越长吸附性能越好。与单一离子体系比较，超声改性土在混合离子体系中对各离子的吸附量均有不同程度的下降。超声改性土对四种金属离子的吸附顺序与重金属离子的水合能密切相关。[关

2、键词】膨润土；超声波；重金属离子；吸附[中图分类号]X703[文献标识码]A[文章编号]1005—829X(2014)09—0051—03Adsorptioncapacityforheavymetalionsinwastewaterbyultrasonic—modifiedbentoniteZhangXueping，MaJing，SuGuojun(DepartmentofChemistry，XiangtanUniversity，Xiangtan411100，China)Abstract：Bentonitehasbeenmodifi

3、edbyultrasonicwave，forthepreparationofaseriesofmodifiedbentonites．Theresuhsshowthat：theadsorptionforheavymetalionsCu。，Zn。，Mn。，Co。bymodifiedbentoniteisbetterthanthatbyrawbentonite．Thelongertheultrasonictimeis，thebettertheadsorptioncapacity．Theadsorptionvolumeoful—traso

4、nic—modifiedbentoniteinmixedionsystemdeclinesindifferentdegrees，whencomparedwithsingleionsystem．Modifiedbentoniteiscloselyrelatedtotheadsorptionsequenceofthefourkindsofmetalionsandthehydrationofheavymetalions．Keywords：bentonite；uhrasonicwave；heavymetalions；adsorption近

5、几十年来，由于工业开发等使水环境遭到了原子吸收仪AATO00型(日本Shimadzu公司)，极大的污染．重金属污染尤为严重⋯。吸附法是目前X射线衍射仪D／MAX2500(日本理学公司)．傅里叶人们治理重金属污染的有效方法红外光谱仪SpectureOne(美国PE公司)．恒温水浴膨润土是一种天然的高分子吸附剂．它是以蒙振荡器SHA—B型(江苏金坛天宏仪器公司)，酸度脱石为主要成分的黏土．蒙脱石的晶体结构由两层计pHS一3BW型(上海般特仪器)。超声波清洗器硅氧四面体晶片中间夹着一层铝氧八面体晶片组KQ一50B型(昆山市超声仪器有限公

6、司)成，属于2：1型层状硅酸盐矿物【2’．膨润土组成为1．2超声膨润土的制备(Na，Ca)。33(A1，Mg)2Si401o(0H)2·nH20。不同改性之后于三个圆底烧瓶分别加入5g原土．50mL蒸馏的膨润土．具有控制不同污染物的功能[．国内多用水搅拌混匀。在超声波清洗器上分别超声I、3．5、有机、无机、微波活化等对膨润土进行改性[4]，笔者实9．5h．抽滤烘干磨碎至原来粒度即得不同时间的超验用超声波对其进行了改性．并考察了改性后膨润土声改性土。对废水中重金属离子的吸附性能．以为其实际应用提l-3吸附剂结构表征供理论依据原土与超

7、声改性土的XRD衍射分析采用固体粉末压片制样，CuKa辐射：FFIR光谱分析用溴化1材料与方法钾压片法．记录波数400～4000cm--。1．1试剂与仪器1．4金属离子吸附实验原土产自河南南阳．灰白色粉状物．钠基膨润目标污染物为等质量浓度flO50mg／L)的重金土，含重金属离子的模拟废液为重金属硝酸盐溶水属离子Cu2+、Zn2+Mn2+、Co2+的混合离子溶液和单一制得．均为分析纯。一51—试验研究工业水处理2014—09，34(9)离子溶液，吸附剂用量为0．1g。室温下振荡O．5h后1043em方向移动．MgA1一OH弯曲振动

8、由831cm_】静置分离．取上清液分别测定溶液中离子的平衡浓向795em方向移动．在3626cm处多了一个度(火焰原子吸收法)，根据初始浓度和平衡浓度计Al—OH伸缩振动峰．1574cm和1416em处的算吸附量。吸收峰消失与1136cm一-的Si