吸附剂浓度效应下高岭土对Cu^(2+)的吸附特性

选取重金属Cu^(2+)为吸附质,土壤中典型的黏土矿物高岭土为吸附剂,研究了吸附剂浓度效应对重金属Cu^(2+)在高岭土上吸附特性的影响,通过平衡吸附试验对几种经典等温吸附模型以及吸附剂浓度效应模型进行了验证.试验结果表明,吸附等温线以及平衡吸附量qe随着吸附剂浓度CS的增大而降低;在三种经典的等温吸附模型中,Freundlich模型最适于描述重金属Cu^(2+)在高岭土上的吸附规律,但仍无法解释吸附剂浓度效应;高岭土吸附Cu^(2+)以物理吸附为主,反应极易进行且几乎不具有可逆性;在三种吸附剂浓度效应模型中,幂函数模型的拟合效果较为理想.

Cu^(2+)、Pb^(2+)在高岭土中的顺序竞争吸附动力学

以吸附动力学实验为基础,结合动力学模型对典型的重金属Cu^(2+)、Pb^(2+)在高岭土中的顺序竞争吸附动力学特性进行了深入研究,重点考察了离子的初始浓度、两种重金属离子进入土壤的先后顺序及时间节点对吸附过程和结果的影响。结果表明:高岭土中存在两种类型的吸附位点;高岭土对同时竞争时两种重金属的吸附总量大于顺序竞争时的吸附总量,且进入高岭土的时间点对吸附结果也有很大的影响;此外伪一级动力学方程仅适用于反应的初始阶段,而伪二级动力学方程则可以较好地拟合整个竞争吸附过程;竞争性强的Pb^(2+)的分配系数与吸附反应时间不能够呈现出良好的LOGISTIC曲线关系。

公路边坡风化土石混合料力学特性及缩尺效应试验研究

为了得到西部某公路滑坡边上的风化土石混合料的力学特性及其由于试样缩尺的和粒径缩尺造成的影响,对现场取样的3种不同级配风化土石混合料进行了大三轴试验和中三轴试验,系统分析了颗粒尺寸和试样尺寸的缩尺对土石混合料力学特性的影响。结果表明:试样的强度参数与最大颗粒尺寸dmax和试样尺寸D有密切的关联,存在着强烈的缩尺效应。试样的内摩擦角随着颗粒尺寸增大呈现先增大后减小的趋势,内聚力则表现出相反的规律,大尺寸试样较小试样的内摩擦角大,内聚力与小试样基本相同;试样的减缩作用随着最大颗粒尺寸d_(max)的增大而增强,随着试样尺寸D的增大而减弱。同时分析了造成这些差异的原因。

高岭土和蒙脱石的混合土对Cu2+的吸附特性

研究了高岭土、蒙脱石和同时包含上述两种矿物的混合土对水溶液中Cu^(2+)的等温吸附特性,重点考察了初始浓度和矿物配比等因素的影响。通过平衡吸附试验得到单种矿物,以及混合矿物对Cu^(2+)的平衡吸附量qe,分析并比较混合前后两种矿物吸附性能的变化情况。结果表明,高岭土与蒙脱石对Cu^(2+)等温吸附曲线分别属于"C型"和"H型";混合矿物对Cu^(2+)的吸附性能由蒙脱石主导;混合矿物的平衡吸附量qe随高岭土占比的增加而线性减小;与单独矿物吸附相比,矿物混合会造成"吸附量损失"混合偏差系数K_m<1,且为关于高岭土(或蒙脱石)含量的多项式函数。