幾種礦物材料對水體污染物吸附特性的研究.pdf

1、本論文通過物理和化學方法分別對茫崖石棉尾礦、埃洛石和伊利石進行材料改性，并利用紅外光譜、X射線衍射、磁滯回線和掃描電鏡等手段對材料進行詳盡表征。采用靜態(tài)實驗法考察吸附劑濃度、時間、pH、離子強度和溫度等因素對吸附的影響，并進一步分析了吸附動力學和熱力學。實驗結(jié)果表明：
　　(1) Co(II)、U(VI)和亞甲基藍(Methylene Blue，簡稱MB)在石棉尾礦酸浸渣上的吸附受pH值、離子強度和溫度的影響明顯。Co(II)在較

2、低的pH下，主要是靠離子交換(Co2+與H+/Na+)或表面絡合進行吸附。在高pH下，主要是靜電吸附或表面絡合。最后，吸附率保持一個較大且不變的趨勢，此階段可能是內(nèi)層絡合。U(VI)在酸浸渣上的吸附，在pH<6時，吸附率隨pH的增大而增大，此時吸附作用主要是離子交換作用或表面絡合；在pH>6的情況下，隨pH的增大，吸附率會降低，且離子強度越大，吸附率越低，則表明靜電吸附或表面絡合是其主要的吸附機制。MB在酸浸渣上的吸附，總體而言，酸浸渣

3、表面的O-H中的H原子與亞甲基藍中的N原子結(jié)合，形成N-H鍵，主要形成氫鍵。在pH<4.5的情況下，靜電引力較小，吸附量小。pH>4.5時，靜電吸引較大，因而吸附率增大。
　　(2) Co(II)、U(VI)和MB在石棉尾礦酸浸渣上的吸附與Langmuir吸附等溫線模型吻合得比較好，表明這些吸附過程為單分子層吸附且該過程為自發(fā)吸熱過程，高溫利于吸附反應的進行。
　　(3) Co(II)在磁性埃洛石上的吸附受pH的影響大，在較

4、低的pH下，吸附機制主要是離子交換和表面絡合；在較高的pH下，由于吸附與pH值無關，可推斷出吸附機理為內(nèi)層絡合反應。Co(II)在磁性埃洛石上的吸附是自發(fā)吸熱過程，并且該吸附過程符合Langmuir吸附等溫線，屬單分子層吸附模型。
　　(4) pH值是影響Co(II)在磁性伊利石上的吸附的一個重要原因，pH<8.8時，則Co(II)在磁性伊利石上的吸附率逐漸增大，在pH=8.8達到最大，隨后稍微降低。這種規(guī)律可能的吸附機理：當3.