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《大连理工大学》 2012年
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黏土矿物对重金属Pb(Ⅱ)吸附特性研究

张林林  
【摘要】:土壤、水体因工业“三废”排放而引起的重金属污染较普遍,因此,研究与开发价廉、高效去除水环境中重金属的吸附剂具有重要理论与工程价值。本文采用Batch试验研究了黏土与膨润土对重金属铅的吸附特性及其影响因素,并初步探讨与分析了黏土与膨润土对铅的吸附机理。通过对试验结果的综合分析,可得到以下结论: (1)试验条件显著影响黏土与膨润土对Pb(Ⅱ)的吸附特性。黏土中高岭土含量高,随土水比的增加,吸附量相应降低,去除率反而增加;吸附量随初始浓度的增加而增加,去除率却降低;吸附量和去除率均随温度的升高而降低;溶液pH对Pb(Ⅱ)的吸附具有显著影响,pH=2.91~6.0时,吸附效果最佳。膨润土中蒙脱石含量高,随土水比的增加,吸附量先增至峰值,随后降低:溶液pH和离子强度对Pb(Ⅱ)的去除有重要影响,pH=8.0~12.0时,去除率约100%;离子强度为O.1mol/L时,去除率最小。 (2)黏土与膨润土对Pb(Ⅱ)的吸附为快速吸附过程,120min内即可达到平衡吸附。伪二级动力学模型可较好拟合动力学试验数据,可决定系数均大于0.999。黏土与膨润土对Pb(Ⅱ)的吸附总速率由液膜扩散与颗粒内扩散共同控制。 (3) Langmuir模型可较好地模拟黏土与膨润土对Pb(Ⅱ)的等温吸附特性,对低浓度的Pb(Ⅱ)两者均具有较强亲和力。黏土对Pb(Ⅱ)的吸附热力学表明,吸附反应为自发、放热、混乱度降低的过程,低温有利于吸附;膨润土对Pb(Ⅱ)的吸附性能略高于黏土,吸附反应为自发、吸热、混乱度增加的过程,温度高有利于吸附。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:X703

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【参考文献】
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