利用天然沸石為吸附劑去除重金屬離子,對沸石材料宏觀與微觀特性進行表征,考察其對單一與多種重金屬競爭吸附效應,研究其吸附動力學與吸附等溫線特性。結果表明:天然沸石可較好吸附溶液中重金屬。天然沸石含有片沸石、方石英、石英和高嶺石;顆粒呈不規(guī)則形狀,表面由片狀礦物組成,粒徑0.189～129.3μm,主要組分為硅酸鋁礦物。Zeta電位分析表明,負極表面使其能有效吸附重金屬,吸附大小順序為Pb>Cu/Cd>Zn。較高pH可促進沸石對重金屬吸附,快速吸附過程可在50min內(nèi)完成。準二級動力學方程適合表示天然沸石對重金屬吸附過程。Cd吸附過程符合Langmuir吸附等溫線,而Pb、Cu和Zn吸附過程符合Freundlich吸附等溫線。競爭吸附體系下,Pb和Cu競爭吸附優(yōu)勢主要體現(xiàn)在較高沸石用量上,吸附優(yōu)勢大小順序為Pb>Cu>Cd>Zn。

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【部分圖文】：

圖1天然沸石的XRD譜

天然沸石的XRF分析結果（%）：SiO265.82、Al2O313.39、K2O2.21、CaO1.72、Fe2O31.65、MgO1.16、Na2O0.72%。圖1為天然沸石的XRD分析結果。天然沸石不是一種純結晶物質(zhì)，而是多種礦物的混合物。主要礦物相為片沸石（Ca....

圖2天然沸石的電鏡分析結果

圖2為天然沸石的SEM分析結果。圖2c表明，天然沸石材料的顆粒為微觀不規(guī)則形狀，粒徑約10μm。天然沸石表面含有大量片狀礦物（圖2a和圖2b），厚度約0.5～1μm，是典型的片狀晶體礦物形態(tài)，大顆粒（圖2c所示）是由片狀礦物連續(xù)堆疊而成，圖2d為天然沸石的EDX分析結果，主要元素....

圖3天然沸石Zeta電位分析結果

圖3為天然沸石Zeta電位的測定結果。隨著溶液pH的增加，天然沸石表面的Zeta電位逐漸降低，從pH=1時的-0.81mV下降到pH=8時的-13.56mV。隨著溶液pH的進一步增大，天然沸石表面的Zeta電位趨于穩(wěn)定。從Zeta電位結果可以看出，天然沸石對水中帶正電荷的重金屬水....

圖4沸石用量對吸附去除率和吸附量的影響（重金屬濃度50mg?L)

圖5為溶液pH對四種重金屬離子吸附的影響。圖5表明：首先，在任何溶液pH下，Pb的吸附過程均優(yōu)于其它元素，這與之前的研究結果類似[26-27]，吸附順序為Pb>Cu?Cd>Zn。其次，對任何重金屬，吸附量隨溶液pH值增加而增大。當溶液pH大于7時，四種重金屬的平衡吸附容量基本一致....

本文編號：3912368