导　　师： 颜幼平

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广东工业大学

摘　　要： 目前,处理重金属废水的方法主要有化学沉淀法、离子交换法、电化学法、吸附法和膜分离技术等方法。其中,吸附法凭借操作简单、能耗低、投入较少等优点而越来越受到关注。同时,开发出廉价高效的吸附剂也是处理重金属尤其是络合态重金属废水的一个重要方向。我国的高岭土储量十分丰富,高岭土作为一种廉价的吸附剂,具有一定的吸附性能,但与活性炭等人工合成的吸附材料相比,高岭土因自身的理化构造缺陷使其吸附性能受到极大的限制,尤其是对络合态重金属,吸附效果并不明显。很多研究表明,巯基官能团具有强大的螯合作用,通过共价结合,可与水中重金属形成更加稳定的配合物,但是到目前为止,还鲜有关于采用巯基官能团改性高岭土处理络合态重金属的报道。本研究采用3-巯丙基三甲氧基硅烷（MPTMS）来制备巯基高岭土（改性高岭土）,通过单因素试验和正交试验研究了改性高岭土的最佳制备条件,并利用FTIR、XRD、BET、Zeta电位、SEM分析等表征手段研究了其结构特征及改性剂负载机理,同时探讨初始浓度、pH值、吸附剂投加量、吸附温度和吸附时间对其吸附性能的影响,以及最优吸附条件下的吸附动力学模型和等温吸附模型,初步分析了改性高岭土对离子态铜（Cu2+）和柠檬酸络合铜（CA-Cu）的吸附机制,取得了以下研究成果:1.经过单因素试验和正交实验,得出制备5g用于吸附水中铜的巯基高岭土的最佳条件为:3.0倍CEC投加量,反应温度为60℃,反应时间为18小时。各因素影响程度为:改性剂投加量＞改性温度＞改性时间2.采用傅里叶红外光谱、X-射线衍射、孔径及比表面分析、扫描电镜、Zeta电位分析等手段表征了改性前后的高岭土。研究发现,改性过程中生成了更多Si-O-Si和Si-OH,而且层间距几乎并未改变,表明MPTMS主要负载与高岭土表面,进入层间

关 键 词： 高岭土 离子态铜 络合态铜 巯基改性 吸附

领　　域： []