采用液相還原法將納米零價(jià)鐵(nZVI)均勻負(fù)載在納米活性氧化鋁(γ-Al₂O₃)表面和孔道內(nèi)壁上,制備出磁性納米零價(jià)鐵/活性氧化鋁復(fù)合材料(nZVI/γ-Al₂O₃)并對其進(jìn)行了表征,模擬了5種典型重金屬離子Zn(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)在nZVI/γ-Al₂O₃上的吸附等溫線和動(dòng)力學(xué),并研究了多元重金屬離子體系中競爭吸附和協(xié)同吸附行為.結(jié)果表明,磁性納米零價(jià)鐵負(fù)載在納米活性氧化鋁上,不僅克服了因體積效應(yīng)和表面界面效應(yīng)所導(dǎo)致的nZVI顆粒團(tuán)聚,而且使nZVI仍處于穩(wěn)定的高表面能狀態(tài).nZVI/γ-Al₂O₃復(fù)合材料兼具高表面積、高還原性和高表面活性,其對Zn(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)離子表現(xiàn)出了良好的吸附性能,單一重金屬離子的飽和吸附容量分別為53.0、74.9、114.7、99.1、42.9 mg·g^-1.在多元重金屬離子體系中5種重...

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圖73次循環(huán)利用后nZVI/γ-Al2O3的SEM圖和XRD圖

圖6nZVI/γ-Al2O3循環(huán)使用次數(shù)對重金屬去除率的影響4結(jié)論(Conclusions)

圖1γ-Al2O3(a～b)和nZVI/γ-Al2O3(c～d)的SEM圖及nZVI/γ-Al2O3的EDS圖(e)

圖1為γ-Al2O3和nZVI/γ-Al2O3的微觀形貌和nZVI/γ-Al2O3的能譜圖.從圖1a～1b可以看出放大3.5k倍的γ-Al2O3為不規(guī)則的塊狀結(jié)構(gòu),在60k倍下,γ-Al2O3由纖維狀的納米級(jí)單體γ-Al2O3(長100nm,寬20nm)團(tuán)聚形成了大小不一....

圖2γ-Al2O3和nZVI/γ-Al2O3的XRD圖

γ-Al2O3和nZVI/γ-Al2O3的X射線衍射圖譜如圖2所示.圖中γ-Al2O3主要衍射峰在2θ=39.5°、45.9°、66.9°、80.6°,符合γ-Al2O3標(biāo)準(zhǔn)卡片JCPDSNo.75-0921;nZVI主要特征峰在2θ=44.7°、65.0°、82.2°,符合....

圖3反應(yīng)時(shí)間(a)及初始濃度(b)對nZVI/γ-Al2O3重金屬吸附容量的影響

表2nZVI/γ-Al2O3吸附Zn、Cu、Cd、Cr和Mn的Langmuir和Freundlich吸附等溫線擬合參數(shù)Table2LangmuirandFreundlichadsorptionisothermfittingparametersfor....

本文編號(hào)：3904896