论文部分内容阅读
随着经济的发展,杀虫剂和染料越来越多的应用于农业和工业生产,由此而产生的环境污染问题也越来越严重,所以寻找一种安全、廉价、高效且无二次污染的吸附剂愈显紧迫。类水滑石具有独特的层状结构、微孔结构、层间阴离子可交换性和复合金属氧化物的结构记忆效应,结晶度好,比表面积大,已经成为水污染处理中的研究热点。本论文在分析水滑石的制备方法和应用中存在的问题的基础上较系统地研究了Mg/Al-CO32-,Cu/Mg/Al-CO32的制备方法,探索了水滑石和复合金属氧化物对农药2,4-D和染料EBR的吸附。本论文主要研究了以下几个方面:1. Mg/Al-LDH及其复合氧化物的制备和表征以硝酸镁、硝酸铝、碳酸钠和氢氧化钠为原料,用微波和水热两种方法在不同的条件下制备一系列Mg/Al-CO32水滑石前躯体。在500℃下焙烧水滑石前躯体得到复合金属氧化物(LDO)。并对产物进行傅里叶红外光谱(FI-IR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电感耦合等离子体发射(ICP)等表征。2. Cu/Mg/Al-LDH及其复合氧化物的制备和表征以硝酸镁、硝酸铝、硝酸铜、碳酸钠和氢氧化钠为原料,用微波和水热两种方法在不同的条件下制备一系列Mg/Al/Cu-CO32水滑石前躯体。并对产物进行以上表征。实验结果表明:两种方法制备的类水滑石都具有颗粒均匀、粒径小、比表面积大的特征;焙烧后得到的复合金属氧化物的层状结构遭到破坏,但比表面积和孔体积明显增大。3.水滑石及其复合氧化物对铬蓝黑r的吸附性能研究由于在生活生产中越来越多的用到染料,染料污染所带来的环境问题已不容忽视。本章首先介绍了吸附剂的研究使用现状,研究了水滑石和复合氧化物对各种染料的吸附,其中对铬蓝黑r(EBR)的吸附效果最好。不同于极少吸附2,4-D,水滑石前躯体对铬蓝黑r有较高的吸附率,并且复合氧化物在短时间内几乎能完全吸附铬蓝黑r,吸附率高达98%以上。实验证明了以水滑石前躯体为原料制备的复合金属氧化物可以很好的吸附低浓度废水中的染料。4.水滑石及其复合氧化物对2,4-D的吸附性能研究用平衡吸附法研究了水滑石及其复合氧化物对除草剂2,4-二氯苯氧基乙酸(2,4-D)的吸附性能。实验表明,镁铝、铜镁铝类水滑石对2,4-D的吸附效率很低,而复合氧化物对2,4-D的吸附很高,能达到90%以上,且吸附曲线符合朗格缪尔吸附等温式。