两种碳酸系Fe-LDHs负载改性沸石对Cd(Ⅱ)吸附特性对比研究

摘要：

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.

关键词：吸附;Fe-LDHs;Cd(Ⅱ);改性;沸石

所属期刊栏目：34

分类号：X705(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金项目No,31670541,31270573

在线出版日期：2021-11-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2655-2664