羟基铁柱撑蒙脱石同时吸附水溶液中Cd(Ⅱ)和As(Ⅴ)的研究

为同时去除水溶液中的Cd（Ⅱ）和As（Ⅴ），采用羟基铁柱撑改性获得改性蒙脱石，并深入研究了其吸附性能和吸附机理.同时，采用BET比表面积、SEM、XRD和XPS等手段分析了改性前后蒙脱石的结构特征；采用批实验分别研究了改性蒙脱石对水体中Cd（Ⅱ）和As（Ⅴ）的吸附动力学和热力学特征，并探讨了Cd（Ⅱ）-As（Ⅴ）复合体系中镉、砷相互作用对改性蒙脱石等温吸附镉、砷的影响.结果表明，改性蒙脱石的比表面积较改性前增加了28.2%，XPS测试结果表明改性蒙脱石成功引入羟基铁.改性蒙脱石单一吸附Cd（Ⅱ）和As（Ⅴ）的最优初始pH分别为6.5和5.5，且25℃时分别在10 h和5 h内达到吸附平衡，吸附过程均符合准二级动力学方程；Langmuir等温吸附模型能更好地描述改性蒙脱石对Cd（Ⅱ）的吸附，最大吸附量为21.36 mg·g^-1，该吸附过程是离子交换和化学络合共同作用的结果；Freundlich等温吸附模型能更好地解释改性蒙脱石对As（Ⅴ）的吸附，最大吸附量为11.45 mg·g^-1，该吸附过程是化学络合作用的结果（改性剂投加量均为2 g·L^-1）.在Cd（Ⅱ）-As（Ⅴ）复合体系中，镉、砷之间存在相互作用，pH为5.5时，吸附量高于改性蒙脱石对单一Cd（Ⅱ）和As（Ⅴ）的吸附量，分别增加了14.4%和23.7%，表明合成的羟基铁柱撑蒙脱石对镉、砷复合污染农田具有同时去除Cd（Ⅱ）和As（Ⅴ）的修复潜力.     

原位柱撑改性膨润土在微污染饮用水除磷中的应用研究

利用Al3+离子较易水解聚合的性质，微波辅助合成了keggin Al₁₃原位柱撑改性膨润土(PMCs)，并探究了其对微污染饮用水中磷元素的去除作用，研究表明，PMCs对磷的混凝和去除作用优于原土、工业 PAC和传统的柱撑改性膨润土(CPMCs)；影响除磷效果的主要因素有：搅拌时间、搅拌速度、水样的pH值以及初始浓度等，其最佳除磷条件是：在500 mL 10 mg/L含磷水样中加入1.5 g改性膨润土，搅拌速度为180 r/min，搅拌时间为5 h，水样pH为6～8。     

羟基Fe、Al柱撑蒙脱石对庆大霉素的吸附行为

以蒙脱石(Mont)为原料,在不同OH/Fe物质的量比(x)和Fe/Al物质的量比(y)柱撑条件下制备出系列羟基铁(xOH/Fe-Mont)、羟基铝(OH/Al-Mont)和羟基铁铝(yFe/Al-Mont)柱撑蒙脱石,采用XRD和FT-IR对柱撑蒙脱石进行表征,并研究了柱撑改性对蒙脱石对庆大霉素(Gen)吸附行为的影响.结果表明:柱撑蒙脱石对Gen吸附量显著提高,且Mont(42.83mg/g) << OH/Al-Mont(63.50mg/g) < 1.5OH/Fe-Mont(70.50mg/g) << 0.025Fe/Al-Mont(87.20mg/g),吸附Gen最佳pH值为9.等温吸附适于采用Freundlich方程拟合,吸附动力学符合伪二级动力学方程,吸附3h可超过平衡吸附量的80%.XRD分析表明,羟基铁和羟基铝主导柱撑(y≤0.5)蒙脱石层间距扩增是吸附量增加的主要原因,而yFe/Al-Mont中y≥1.0时,层间距并不是吸附量变化的的主导机制;FT-IR分析表明阳离子交换是Gen和铝离子进入蒙脱石的主导机制.     

Adsorption of malachite green and chrysoidine-Y by Sn-pillared clay

The aim of this research was to pillar the bentonite clay (Bt) with polyhydroxy tin chloride. The synthesized Tin-pillared interlayer clay (Sn-PILC) was characterized using X-ray diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared spectra (FT-IR), Brunauer-Emmer Teller (BET) analysis, Thermogravimetric analysis (TGA), and Scanning Electron Microscopy (SEM). Adsorption capacity of raw-Bt and tin pillared interlayer clay (Sn-PILC) was examined for two dyes, namely, Malachite Green (MG) and Chrysoidine-Y (CY) from their aqueous solutions. The effects of physicochemical parameters like solution pH, dose, and dye concentration were investigated. The maximum adsorption efficiency at equilibrium dye concentration for Sn-PILC was 66.229 mg g^–1 for MG and 63.792 mg g^–1 for CY. Sn-PILC obeyed Langmuir isotherm for both the dyes whereas raw-Bt followed Freundlich isotherm. On the other hand, both adsorbents followed PFO as well as PSO kinetic model, indicating physisorption assisted by chemisorption. Thermodynamic studies were performed to determine the adsorption behavior of Sn-PILC for both the dyes. Regeneration studies revealed 80% efficiency up-to five adsorption-desorption cycles.