| Zn-LDHs覆膜改性麦饭石对Cd(Ⅱ)吸附性能及其作用机理研究 |
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| 引用本文： | 陈丽红,张翔凌,何春艳,高静湉,赵双杰,薛钰,姬筠森,窦琰开.Zn-LDHs覆膜改性麦饭石对Cd(Ⅱ)吸附性能及其作用机理研究[J].环境科学学报,2019,39(12):4004-4014. |
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| 作者姓名： | 陈丽红 张翔凌 何春艳 高静湉 赵双杰 薛钰 姬筠森 窦琰开 |
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| 作者单位： | 武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉430070;武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉430070;武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉430070;武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉430070;武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉430070;武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉430070;武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉430070;武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉430070 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（No.31670541，31270573） |
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| 摘 要： | 采用水浴共沉淀法在碱性条件下制备两种Zn系层状双金属氢氧化物(Zn-LDHs),并对天然麦饭石进行覆膜改性得到Zn-LDHs覆膜改性麦饭石.运用能谱分析仪(EDS)配合场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)检测改性前后麦饭石,及吸附试验后ZnFe-LDHs覆膜改性麦饭石的形貌和元素变化;采用X射线衍射仪(XRD)对天然麦饭石和ZnFe-LDHs覆膜改性麦饭石的结构进行表征;通过等温吸附试验、解吸附试验、吸附动力学试验、吸附热力学试验、不同pH值条件下的吸附试验和竞争离子吸附试验,探究Zn-LDHs覆膜改性麦饭石对Cd(Ⅱ)的吸附效果及其作用机理.结果表明,Zn-LDHs覆膜改性麦饭石对Cd(Ⅱ)的吸附性能显著提升,其中ZnFe-LDHs覆膜改性麦饭石饱和吸附容量(2500 mg·kg~(-1))较天然麦饭石(714.29 mg·kg~(-1))提高了3.5倍;吸附时间、pH值和温度条件均对吸附容量产生影响;Zn-LDHs覆膜改性麦饭石吸附过程更符合Langmuir等温模型、准二级动力学模型、Elovich模型,为均匀的单分子层化学吸附,而天然麦饭石吸附过程符合Freundlich等温模型和准一级动力学模型,吸附类型为非均匀多分子层物理吸附;Zn-LDHs覆膜改性麦饭石热力学参数ΔG~θ0,ΔH~θ0,ΔS~θ0,说明Zn-LDHs覆膜改性麦饭石对Cd(Ⅱ)的吸附是自发放热过程,天然麦饭石吸附则为自发的吸热过程.研究结果可为ZnFe-LDHs覆膜改性麦饭石有效应用于生态工程除Cd(Ⅱ)提供理论依据和技术参考.
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| 关 键 词： | 吸附 麦饭石 Zn-LDHs Cd(Ⅱ) 改性 |
| 收稿时间： | 2019/4/29 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/8/9 0:00:00 |
Adsorption behavior and mechanisms for Cd(II) by modified maifanite coated with Zn-LDHs |
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| CHEN Lihong,ZHANG Xiangling,HE Chunyan,GAO Jingtian,ZHAO Shuangjie,XUE Yu,JI Yunsen and DOU Yankai.Adsorption behavior and mechanisms for Cd(II) by modified maifanite coated with Zn-LDHs[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2019,39(12):4004-4014. |
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| Authors: | CHEN Lihong ZHANG Xiangling HE Chunyan GAO Jingtian ZHAO Shuangjie XUE Yu JI Yunsen and DOU Yankai |
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| Institution: | School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070,School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070,School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070,School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070,School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070,School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070,School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070 and School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | adsorption maifanite Zn-LDHs Cd(II) modification |
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