編號：CYYJ02092
篇名：Zn系LDHs負載改性石英砂和沸石對Cr(VI)吸附效果對比及其作用機理研究
作者：何春艷 張翔凌 喻俊 向洋 鄧禮楚 趙雙杰 高靜湉 袁野 雷雨
關(guān)鍵詞： 吸附 ZN 系LDHs 沸石 石英砂 人工濕地
機構(gòu)： 武漢理工大學土木工程與建筑學院 泛華建設(shè)集團有限公司湖北設(shè)計分公司
摘要： 為提升人工濕地常用填料對受污染水體中Cr(VI)的吸附性能,采用水熱-共沉淀法在堿性條件下制備了Zn系LDHs涂層負載改性沸石和石英砂填料,并運用場發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜分析儀(EDS)和BET等手段對改性前后填料的表面形態(tài)和化學成分進行了表征.最后,通過等溫吸附試驗、動力學吸附試驗、吸附熱力學試驗對Zn系LDHs改性填料和天然填料的Cr(VI)吸附效果及其作用機理進行了對比研究.結(jié)果表明,通過Zn系LDHs涂層負載,沸石和石英砂對Cr(VI)的吸附類型由以物理吸附為主的多分子層吸附向以化學吸附為主的單分子層吸附轉(zhuǎn)換,有利于吸附水中的Cr(VI);熱力學相關(guān)參數(shù)ΔS^0<0,ΔG^0<0,ΔH^0<0,表明對Cr(VI)的吸附是自發(fā)放熱過程.相比于天然沸石和石英砂,Zn系LDHs負載改性沸石和石英砂的表面物化性狀發(fā)生明顯變化,最大飽和吸附容量明顯提高,尤其是石英砂的最大飽和吸附容量從21 mg·kg^-1提升到125 mg·kg^-1.改性同種天然填料時,ZnAl-LDHs負載改性的效果更佳;而相對于天然沸石的改性,Zn系LDHs負載改性能更有效地提高石英砂對Cr(VI)的吸附能力.因此,本實驗中ZnAl-LDHs負載改性石英砂可推薦用于實際人工濕地中Cr(VI)的去除.
