磷酸根和鎘離子在羥基鐵改性膨潤土表面的協(xié)同吸附機制研究

編號：FTJS04607

篇名：磷酸根和鎘離子在羥基鐵改性膨潤土表面的協(xié)同吸附機制研究

作者：李敏； 朱潤良； 葛飛； 許銀； 劉興旺； 劉云； 趙紫君；

關(guān)鍵詞：羥基鐵改性膨潤土； 重金屬； 磷酸根； 吸附； 表面沉淀；

機構(gòu)： 湘潭大學環(huán)境工程系； 中國科學院廣州地球化學研究所；

摘要： 聚合羥基金屬-粘土礦物復合物廣泛存在于自然環(huán)境中,對重金屬陽離子和含氧酸根陰離子均有很好的吸附能力,因此對這些化合物的環(huán)境遷移過程及污染控制具有重要影響.研究采用FeCl3和Na2CO3共同改性膨潤土,制備了羥基鐵-膨潤土復合物(HyFe-Bent).XRD和孔結(jié)構(gòu)分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),HyFe-Bent的d001由原土的1.52 nm增加到1.81 nm,比表面積由原土的52.2 m2·g-1增大到108.4 m2·g-1.將HyFe-Bent用于同時吸附水中磷酸根(P)和鎘離子(Cd),結(jié)果表明,在實驗條件下P和Cd在HyFe-Bent上表現(xiàn)出明顯的協(xié)同吸附效應,溶液pH升高可促進Cd的吸附但降低P的吸附.此外研究了P和Cd吸附次序?qū)λ鼈兾�附性能的影�?在先吸附P的體系中兩種物質(zhì)的吸附性能與同時吸附體系相當,而在先吸附Cd的體系中吸附性能則明顯低于同時吸附體系.由此提出P和Cd協(xié)同吸附的原理是多種吸附機制共存:除了配體交換和離子交換作用,它們在HyFe-Bent表面還發(fā)生了表面沉淀作用,可能形成了Fe-P-Cd三元絡合產(chǎn)物.論文研究結(jié)果可為了解重金屬和含氧酸根復合體系的環(huán)境行為及污染控制提供新信息.