检索结果-南通市图书馆

中国稀土学报 2016年第4期34卷 460-468页

作者：崔有为李杰杜兆富北京工业大学环境与能源工程学院北京100124 钢铁研究总院功能材料研究所北京100081

稀土改性沸石除磷作为一种高效的除磷吸附剂已经被广泛地关注。但是,la和Ce改性沸石在吸附性能和除磷机制上的差异却未见报道。通过制备la和Ce改性商业购天然斜发沸石颗粒用于废水除磷,比较了二者的吸附能力、吸附动力学、物理性质、晶... 详细信息

稀土改性沸石除磷作为一种高效的除磷吸附剂已经被广泛地关注。但是,la和Ce改性沸石在吸附性能和除磷机制上的差异却未见报道。通过制备la和Ce改性商业购天然斜发沸石颗粒用于废水除磷,比较了二者的吸附能力、吸附动力学、物理性质、晶型、表面特征。研究表明:经过la和Ce改性的沸石吸附量提高了将近10倍,Ce改性沸石的吸附量略高于la改性沸石的吸附量。动力学拟合结果表明:la改性沸石对磷的吸附更符合伪二级动力学方程,而Ce改性沸石对磷的吸附更符合伪一级动力学。电镜和能谱分析发现Ce的负载量高于la的负载量。la和Ce都堆积在沸石表面,并未浸渍到沸石的孔径中。由于Ce在沸石表面的大量堆积增加了其比表面积,提高了其对磷的吸附能力。la和Ce改性沸石都形成了相同的晶体,二者具有相同的除磷机制。

关键词： la负载 Ce负载沸石除磷吸附

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

la-Ca/Fe-LDH制备及耦合电化学除磷性能与机制

La-Ca/Fe-LDH制备及耦合电化学除磷性能与机制

引用

作者：袁铭遥云南农业大学

学位级别：硕士

磷是一种宝贵的不可再生资源,然而水生态系统中的磷素水平超标的现象十分普遍,被认为是水体富营养化的重要因子,导致了水环境质量恶化。水体中P的主要形态包括无机磷和有机磷,而有机磷约占总磷的30%～50%。因此,科学合理地去除或回收水... 详细信息

磷是一种宝贵的不可再生资源,然而水生态系统中的磷素水平超标的现象十分普遍,被认为是水体富营养化的重要因子,导致了水环境质量恶化。水体中P的主要形态包括无机磷和有机磷,而有机磷约占总磷的30%～50%。因此,科学合理地去除或回收水体中的磷对于改善水质和减少磷素浪费具有重要意义。在各种生物、物理和化学的除磷方法中,吸附法和电化学氧化法因具有节能、高效、环保、操作简单、磷脱除浓度范围广等特点被认为是一种良好的除磷方法。层状双金属氢氧化物（layered double hydroxides,以下统一称为LDH）作为一种优良的吸附材料,具有独特的层状结构、带电性质以及广泛的来源,在水环境修复中被用于吸附磷酸根等阴离子效果显著。在LDH材料金属的选择上,钙（Calcium,以下统一称为Ca）和铁（Ferric,以下统一称为Fe）因其优异的性能,常被用于构建LDH层板,但该材料存在受p H值和共存离子影响大、有机磷去除效率低等问题。因此,本研究拟采取掺杂镧（lanthanum,以下统一称为la）及外加电场的方式提高LDH材料的除磷性能及抗干扰能力。本研究通过浸渍法制备了Ca/Fe-LDH及la-Ca/Fe-LDH,探讨其对水体磷酸盐的吸附特征、影响因素及吸附机制;耦合la-Ca/Fe-LDH和电化学氧化技术,实现原位同步高效脱除有机磷,探究了有机磷初始浓度、反应时间、极板间距及电压等多种影响因素对有机磷去除效果的影响。同时,通过扫描电镜-能量分散光谱（SEM-EDS）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、X射线衍射仪（XRD）,X射线光电子能谱仪（XPS）和磁化曲线（VSM）电位等表征解释了磷酸盐去除机理。本研究获得的主要结论如下:（1）研究通过共沉淀法制备了Ca/Fe-LDH,材料对磷酸盐的吸附量最高可达97.25mg P/g。通过浸渍法将0.05 mol/L la溶液负载Ca/Fe-LDH成功制备了la-Ca/Fe-LDH复合材料,复合材料吸附磷酸盐性能优于Ca/Fe-LDH,吸附容量较Ca/Fe-LDH提升了11.4%,且吸附速率更快,符合langmuir等温方程和准二级动力学方程,材料吸附磷的行为是单分子层的化学吸附。初始磷酸盐溶液p H值在3-12范围吸附能力提升了3.78%-328.39%,la的负载显著改善了共存离子对吸附的抑制。5次解吸后la-Ca/Fe-LDH对30 mg/L的磷酸盐去除效率最高仍可达90%,且材料始终具有良好的磁性便于分离回收。SEM结果表明la-Ca/Fe-LDH复合材料具有花状形貌,提高了比表面积、增加活性位点,改善了Ca/Fe-LDH致密堆叠和团聚的现象。FTIR、XRD及XPS等结果表明la-Ca/Fe-LDH吸附磷酸盐机理主要包括离子交换、配体交换和静电吸引。（2）la-Ca/Fe-LDH耦合电化学氧化技术对有机磷中(植酸（IHP）和羟基亚乙基二膦酸（HEDP）)的最大去除率分别为90%和60%,电压、p H、极板间距、电解质和温度对去除率的影响均显著。最优的溶液性质和电参数条件为:有机磷溶液p H值7、有机磷浓度100 mg/L、时间20 min、材料投加量0.1 g、电压15 V、极板间距为0.3 cm。电化学耦合LDH加速了有机磷的去除,仅20 min对IHP和HEDP的去除率分别为74.9%和47%,比单独应用la-Ca/Fe-LDH提高了50%和30%,在实际废水中仅5min的去除率高达98%,同时具有良好的磁性便于分离。表征结果表明,耦合电化学氧化技术对有机磷的去除机理为:耦合电场后,溶液中Cl转换为HOCl/OCl,加快了电子转移速率,促进了HEDP和IHP的氧化,加快了HEDP和IHP通过静电引力、离子交换被la-Ca/Fe-LDH吸附的过程。本研究最新制备的la-Ca/Fe-LDH复合材料具有良好的磷酸盐吸附性能及稳定性,且易分离回收,耦合电化学氧化技术后还可以更高效的去除有机磷,在水体磷素脱除领域具有广阔的应用前景。

关键词： la负载 LDH 电化学磷素磁性

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：