羟基铝蒙脱石去除染料弱酸性深蓝GR的研究_曾秀琼

羟基铝蒙脱石去除染料弱酸性深蓝GR的研究曾秀琼,郭建军,刘维屏＊(浙江大学玉泉校区环境科学研究所,杭州310027)摘要:在[OH-]/[Al3+]=2.4的反应条件下,利用Al3+与碱液反应制备出Keggin离子,并由此制备出羟基铝蒙脱石。XRD-衍射数据表明:羟基铝蒙脱石的层间距由原来的12.58(d001)增加到18.63.研究了染料弱酸性深蓝GR在7种改性蒙脱石上的吸附。结果表明:酸性条件下,羟基铝蒙脱石处理有机污染物的去除率高,用0.0200g处理25ml弱酸性深蓝GR溶液,去除率可高达95%以上.由等温吸附线可知:弱酸性深蓝GR在不同改性蒙脱石上的吸附机理主要为表面吸附、离子交换和分配作用.关键词:羟基铝蒙脱石;吸附;染料;弱酸性深蓝GR中图分类号:X741文献标识码:A文章编号:0250-3301(2001)05-05-0065基金项目:国家自然科学基金资助项目(39670420)作者简介:曾秀琼(1968～),女,讲师(在职博士),主要研究方向为水污染化学.收稿日期:2000-10-10＊通讯联系人AdsorptionofWeakDeepBlueGRonHydroxy-AlumiumMontmoril-loniteZengXiuqiong,GuoJianjun,LiuWeiping(InstituteofEnvironmentalScience,ZhejiangUniversityatYuquanCampus,Hangzhou310027,China)Abstract:Hydroxy-alumiummontmorillonitemayserveaspotentialadsorbentsfororganicpollutantsfromwastewater.ItwassynthesizedbytitratingNa-montmorillonitewithhydroxy-aluminumsolution(OH-/Al3+molarratiowas2.4).FrompowderXRDdata,itwasshownthattheinterlayer(d001)ofmontmorillonitewasincreasedgreatlyfrom12.58to18.63.Sevenmodifiedmontmorillonitesamples,includinghydroxy-alumiummontmorillonite,wereusedtore-movethedyeofweakdeepblueGRfromwater.Theresultsshowedthathydroxy-alumiummontmorillonitehadveryhighadsorptionability,only0.0200gcouldtreat25mlweakdeepGRwith95%removal.ThedifferentadsorptionmechanismsofweakdeepblueGRonmodifiedmontmorillonite:surfaceadsorption,ion-exchangingandpartion,weresuggested.Keywords:hydroxy-alumiummontmorillonite;adsorption;dye;weakdeepblueGR天然蒙脱石经无机、有机改性后,能作为去除水中有机污染物的吸附剂.国内外在这方面已有不少研究[1～3]:Steven研究了有机季铵盐改性后的有机蒙脱石吸附三氯苯[4];Pusino对Cu2+、Al3+、Fe3+等无机蒙脱石吸附氯仿溶液中的农药进行了研究[5].但近年来人们开始关注柱撑蒙脱石,它由于具有很高的比表面积和热稳定性,能替代沸石作高效催化剂[6].目前也有学者研究其在环境污染控制中的应用,如Keeran等研究了柱撑蒙脱石吸附工业废水中的苯并芘及苯酚[7].本实验选用羟基铝作为柱化剂成功地合成出羟基铝蒙脱石,测试了其在去除染料弱酸性深蓝GR中的应用,探讨了染料弱酸性深蓝GR在7种改性蒙脱石上的吸附机理.1实验部分1.1实验仪器及药品高速离心机(4000～10000r/min),pHS-3C型精密酸度计,XRD粉末衍射仪,722分光光度计,恒温振荡器等.所用试剂均为分析纯,并用二次蒸馏水配第22卷第5期2001年9月环境科学ENVIRONMENTALSCIENCEVol.22,No.5Sept.,2001DOI:10.13227/j.hjkx.2001.05.015成所需溶液.1.2单阳离子改性蒙脱石的制备取浙江天然蒙脱石用10%乙醇提纯二次,并用1.0mol/LNaCl交换2次,得到钠化土,将其配成4.5g/L的土浆溶液,加入1.0mol/L金属氯化物溶液,搅拌使分散