錳鋁二元水滑石和錳鐵鋁三元水滑石對(duì)U(VI)的高效去除及其機(jī)理研究

編號(hào)：CYYJ01849

篇名：錳鋁二元水滑石和錳鐵鋁三元水滑石對(duì)U(VI)的高效去除及其機(jī)理研究

作者：張晨璐 冷然 張一闞 姜志豪 李星 文濤

關(guān)鍵詞： 二元/三元水滑石 鈾U(VI) 吸附 作用機(jī)理

機(jī)構(gòu)： 華北電力大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院

摘要： 本文采用一步水熱法制備了新型低成本的二元水滑石(MnAl-LDHs)和三元水滑石(MnFeAl-LDHs)吸附劑,并利用掃描電子顯微鏡(SEM)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)、X射線粉末衍射儀(XRD)和X射線光電子能譜(XPS)等微觀表征技術(shù)分析了材料的物理化學(xué)性質(zhì),通過靜態(tài)批示實(shí)驗(yàn)和光譜分析研究了U(VI)在MnAl-LDHs和MnFeAl-LDHs上的吸附行為和相互作用機(jī)理.宏觀實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,MnAl-LDHs和MnFeAl-LDHs對(duì)U(VI)的吸附在60 min內(nèi)都達(dá)到了平衡,且在pH=5.0條件下三元MnFeAl-LDHs對(duì)U(VI)呈現(xiàn)出較高的吸附量(157.73 mg/g),是U(VI)在二元MnAl-LDHs上飽和吸附量(70.72 mg/g)的兩倍.此外,MnFeAl-LDHs在高鹽度、復(fù)雜共存離子環(huán)境下和不同水體系中依然表現(xiàn)出優(yōu)越的吸附性能.FTIR和XPS光譜分析結(jié)果表明,U(VI)不僅可以與材料表面的-OH和層間CO32"形成較強(qiáng)的絡(luò)合,還能與水滑石中的部分Mn2+發(fā)生取代反應(yīng).本文的研究揭示了含錳水滑石材料在高效修復(fù)放射性廢水中的吸附機(jī)理和潛在的應(yīng)用前景.