【摘 要】
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本文主要研究了零价铁与镁铝水滑石复合作为吸附材料对印染废水中三种常见重金属离子以及酸性染料的吸附机理和去除效果,通过将镁铝水滑石与零价铁以颗粒形式复合,改善其单独使用时均存在的团聚现象,通过改变吸附剂投放量、配比、p H以及其他条件探讨复合后的材料对印染废水中常见三种重金属离子Cr（Ⅵ）、Zn（Ⅱ）、Mn（Ⅱ）以及代表染料酸性媒介棕RH的去除效果,并采用动力学、热力学模型对实验数据拟合,利用SEM
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本文主要研究了零价铁与镁铝水滑石复合作为吸附材料对印染废水中三种常见重金属离子以及酸性染料的吸附机理和去除效果,通过将镁铝水滑石与零价铁以颗粒形式复合,改善其单独使用时均存在的团聚现象,通过改变吸附剂投放量、配比、p H以及其他条件探讨复合后的材料对印染废水中常见三种重金属离子Cr（Ⅵ）、Zn（Ⅱ）、Mn（Ⅱ）以及代表染料酸性媒介棕RH的去除效果,并采用动力学、热力学模型对实验数据拟合,利用SEM、FTIR、XPS、XRD等方法表征吸附材料。主要研究结果如下:（1）通过静态吸附实验确定了Fe~0/Mg-Al LDH吸附材料吸附Cr（VI）最佳的反应条件,即在吸附剂配比为MFe0:MMg-Al LDH=4:1,投加吸附剂25 mg,p H=2,温度313 K时,对Cr（VI）的吸附效果最好,实验最高的吸附量达到了738.75 mg/g。利用SEM、FTIR、XPS等表征方法对吸附剂材料表征,将动态平衡数据采用热力学、动力学等方程模型拟合,得出吸附行为更合适Langmuir等温线和准一级动力学模型来描述。（2）通过静态吸附实验,探究影响吸附剂去除溶液中Zn（Ⅱ）和Mn（Ⅱ）性能,获取最佳的反应参数,即在去除Zn（Ⅱ）在配比为MFe0:MMg-Al LDH=4:1,投加量为75 mg,在p H=5,T=313 K时,Fe~0/Mg-Al LDH对Zn（Ⅱ）的最大吸附数值可达289.26 mg/g,有较好的吸附能力。吸附Mn（Ⅱ）最佳吸附条件为配比为MFe0:MMg-Al LDH=1:4,吸附剂质量m=75mg,p H=6,T=313 K,Mn（Ⅱ）的吸附数值达到了140.49 mg/g。动力学、热力学模型拟合可知,对Zn（Ⅱ）和Mn（Ⅱ）的吸附最合适准二级吸附模型;等温线研究表明,对两者的吸附均最适合于Freundlich拟合,说明两种重金属离子在吸附材料上的吸附主要通过多层吸附。通过对吸附Zn（Ⅱ）前后的吸附剂的FTIR和SEM等表征结果分析,可知Zn（Ⅱ）和Mn（Ⅱ）成功且高效吸附到吸附剂表面。（3）通过静态吸附实验,探究吸附剂去除溶液中酸性媒介棕RH最佳的反应参数,即吸附剂的最佳配比为MFe0:MMg-Al LDH=8:1,m=75mg,p H=4,T=313 K时,吸附材料对酸性媒介棕RH的最大吸附数值高达540.55 mg/g。通过吸附模型拟合结果可知,Fe~0/Mg-Al LDH对酸性媒介棕RH的吸附适用于准二级吸附模型描述;对酸性媒介棕RH的热力学吸附模型最适合于Langmuir拟合。通过对吸附前后的吸附剂的FTIR和SEM等表征结果分析,可知酸性媒介棕RH被吸附到吸附剂表面。
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