两种碳酸系Fe-LDHs负载改性沸石对Cd(Ⅱ)吸附特性对比研究

为提升以沸石为代表的天然吸附材料对重金属污染物吸附效果,并将新型功能材料层状双金属氢氧化物(layered double hydroxides,LDHs)有效应用于实际工程,采用水浴-共沉淀法制备两种Fe系碳酸型LDHs即时负载于沸石填料表面,利用场发射扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对改性前后的沸石表面形态、化学成分和晶体结构进行表征;通过等温吸附及解吸附、吸附动力学、吸附热力学、竞争离子吸附和不同pH吸附试验,对比原始及改性沸石对Cd(Ⅱ)的吸附效果及其作用机理.结果表明:①改性沸石对Cd(Ⅱ)的吸附过程更符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型.②相较于原始沸石,两种改性沸石对Cd(Ⅱ)的吸附性能明显提升,且MgFe-LDHs负载改性沸石理论最大饱和吸附容量更高.③沸石改性后对Cd(Ⅱ)的吸附由放热过程变为吸热过程.④吸附时间、竞争离子及pH对沸石吸附Cd(Ⅱ)的效果产生不同程度的影响.研究显示,MgFe-LDHs负载改性沸石最大饱和吸附容量显著提升,吸附能力更强,且在不同条件下均表现出优良的吸附特性,具有作为高效除镉填料的潜力.

沸石的改性及其除锌效果研究

为改善天然沸石对水中Zn(Ⅱ)的去除效果,采用NaCl、MnO_2、NaCl-MnO_2对沸石进行改性,并分别详细研究了MnO_2制备中各主要因素及NaCl改性液浓度、改性质量体积比等对改性沸石去除Zn(Ⅱ)效果的影响。结果表明,MnO_2改性的最佳条件是沸石与KMnO_4和MnSO_4溶液凝胶化反应30min、陈化2.5d,沸石质量/(沸石质量+理论生成MnO_2质量)为0.6、灼烧温度为400℃,NaCl改性的最佳条件是NaCl改性液浓度为1mol/L、沸石质量/NaCl溶液体积为0.04g/L、改性温度为75℃。在最佳MnO_2和NaCl改性条件下对沸石进行NaCl-MnO_2联合改性,改性后的沸石用于处理Zn^(2+)初始浓度为50mg/L的水样,其对Zn^(2+)的去除率高于NaCl改性沸石和MnO_2改性沸石。

沸石去除废水中铅离子的研究

沸石是一种天然、有效、廉价的吸附材料,对铅离子有很强的选择吸附性,在废水处理中具有很好的应用前景。文章主要探讨沸石去除废水中铅离子的机理、影响因素及沸石的改性。