| 碳纳米管-羟磷灰石对铅的吸附特性研究 |
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| 引用本文： | 张金利,李宇.碳纳米管-羟磷灰石对铅的吸附特性研究[J].环境科学,2015,36(7):2554-2563. |
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| 作者姓名： | 张金利 李宇 |
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| 作者单位： | 大连理工大学建设工程学部岩土工程研究所，大连 116024; 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，大连 116024 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(51179023) |
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| 摘 要： | 采用多壁碳纳米管-羟磷灰石(MWCNT-HAP)复合材料,通过间歇试验研究了MWCNT-HAP对Pb(Ⅱ)的吸附特性.主要探讨了固液比、p H、离子强度、反应时间、Pb(Ⅱ)的初始质量浓度及温度等因素对吸附的影响.结果表明,固液比、p H与温度对于去除Pb(Ⅱ)的影响较大,离子强度影响较小.当温度为20℃,固液比为0.08 g·L-1,p H0为5.5,Pb(Ⅱ)的初始质量浓度为100 mg·L-1时,吸附量为716.13 mg·g-1.动力学试验结果表明,MWCNT-HAP吸附Pb(Ⅱ)为快速反应过程,在30 min时,吸附量可达最大吸附量的90%,60 min即可达平衡.伪二级动力学模型可较好地拟合动力学试验数据,可采用该模型描述MWCNT-HAP对Pb(Ⅱ)吸附的动力学过程.热力学试验结果表明,在不同温度下的自由能变均为负值,表明MWCNT-HAP对Pb(Ⅱ)的吸附为自发反应,升温有利于反应进行.Langmuir模型拟合不同温度下的等温试验结果得到可决定系数(R2为0.999 8~1.000 0),可采用该模型模拟MWCNT-HAP对Pb(Ⅱ)的等温吸附过程.MWCNT-HAP去除Pb(Ⅱ)的主要机制为MWCNT-HAP表面含氧官能团与Pb2+间的络合反应、HAP的分解-沉淀、Pb2+与Ca2+离子交换等.
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| 关 键 词： | 多壁碳纳米管 羟磷灰石 铅 吸附 反应时间 固液比 pH |
| 收稿时间： | 2014/11/21 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2/2/2015 12:00:00 AM |
Adsorption Behaviors of Lead on Multi-Walled Carbon Nanotube-Hydroxyapatite Composites |
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| ZHANG Jin-li and LI Yu.Adsorption Behaviors of Lead on Multi-Walled Carbon Nanotube-Hydroxyapatite Composites[J].Chinese Journal of Environmental Science,2015,36(7):2554-2563. |
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| Authors: | ZHANG Jin-li and LI Yu |
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| Institution: | Institute of Geotechnical Engineering, Faculty of Infrastructure Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China;State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China;Institute of Geotechnical Engineering, Faculty of Infrastructure Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China;State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | multi-walled carbon nanotubes hydroxyapatite lead adsorption contact time solid/liquid ratio pH |
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