TiO2/膨润土复合材料对Hg2+的吸附性能研究
来源：环境科学杂志2017年第1期北京时间：
作者：唐兴萍,周雄,张金洋,张成,王定勇
单位：西南大学资源环境学院, 重庆 400715,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,内江师范学院化学化工学院, 内江 641112,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,重庆市农业资源与环境研究重点实验室, 重庆 400716,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,重庆市农业资源与环境研究重点实验室, 重庆 400716
摘要：利用纳米TiO2对膨润土进行复合改性，制备TiO2/膨润土复合材料.采用电镜扫描、X-射线衍射表征改性前后膨润土的结构和形貌.通过室内模拟实验，以膨润土为对照，研究不同添加量、pH、吸附时间及初始Hg2+浓度等条件下，TiO2/膨润土复合材料对Hg2+的吸附特性与性能，同时通过正交试验，探究TiO2/膨润土复合材料吸附Hg2+的最优条件.结果表明，改性后的膨润土颗粒明显变小，且颗粒疏松多空孔，层间距增大.相比于膨润土，TiO2/膨润土复合材料吸附性能得到极大提高.TiO2/膨润土复合材料对Hg2+的吸附率均随着添加量、pH、吸附时间的增大而增大，添加量为1.5 g·L-1、pH为7.0、吸附时间为120 min时，吸附率达98.0%以上.但TiO2/膨润土复合材料对Hg2+的吸附率随着初始Hg2+浓度的增大而减小.通过4种动力学模型拟合发现，吸附过程符合假二级动力学方程，吸附以化学吸附为主.吸附等温线更符合Langmuir等温方程，属于典型的单分子层吸附，最大吸附量为20.66 mg·g-1.吸附Hg2+的最优实验条件：添加量为2.0 g·L-1，pH为8.0，初始Hg2+浓度为45 mg·L-1，吸附时间为16 h，此时吸附率99.9%，平衡浓度为0.034 mg·L-1.
关键词：汞,改性,TiO2/膨润土复合材料,吸附特征,最优条件,
