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【新闻】沧州市一体化污水处理设备南宁

发布时间:2020-10-18 16:06:40 阅读: 来源:咪唑啉缓蚀剂厂家

沧州市一体化污水处理设备

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水滑石纳米片LDHns-F3的扫描电镜如图2(a)、(b)所示。整体上看,超薄的纳米片是均匀分布的。合成反应时间短(15?min)导致纳米片尺寸较小、薄且卷曲。这些结果也与XRD图谱中相对较低的结晶度一致(图1(b))。扫描电镜显示这些LDH纳米片呈板状形貌和六角形微晶的特点。透射电镜的结果也证实了LDH纳米片超薄的特性。LDHns-F3的横向尺寸约为30 nm(图2(c)插图)。由于超薄的特点,平铺的LDH纳米片在某些区域是非常透明的,甚至光可以透过片层。图2(c)中细长的深色区域,表明一些超薄的纳米板垂直且呈卷曲状。随着镁铝反应物浓度的增加,LDHns-F4的透射电镜图中纳米片发生较多团聚(图2(d)),这与XRD(图1(a))结果中(003)峰的增加相对应。为使纳米片具有较好的分散性,同时考虑到材料中LDHns-F3产量较高,因此,本研究主要以LDHns-F3为研究对象进行分析和吸附机理研

1.3 等温吸附实验  (25±1) °C下,在50 mL离心管中,准确加入0.03 g的吸附剂、一定量的去离子水和NaNO3,使其离子强度为0.01 mol·L?1,将悬浊液置于超声波浴(80 kHz)30 min。然后向离心管中加入不同体积的KH2PO4工作液,使磷浓度为10~120 mg·L?1,总体积为30 mL。用0.1 mol·L?1 HNO3和NaOH调节溶液pH为8.5±0.1。在恒温振荡箱(170 r·min?1)中振荡24 h。振荡过程中,每隔5 h重新调节溶液的pH使其保持恒定。反应结束后离心,上清液用0.22 μm的微孔滤膜过滤后采用紫外可见分光光度计(UV-756 PC,上海恒平公司)测定磷浓度。  1.4 吸附动力学实验  (25±1) °C下,在50 mL离心管中,准确加入0.03 g的吸附剂、一定量的去离子水和NaNO3,使其离子强度为0.01 mol·L?1,将悬浊液置于超声波浴(80 kHz)30 min。随后,分别向离心管中加入磷初始浓度为80、100、150 mg·L?1的磷酸盐溶液,使其总体积为30 mL。用0.1 mol·L?1 HNO3和NaOH调节溶液pH为8.5±0.1,在170 r·min?1下磁力搅拌。每隔一定时间取出离心管,在10 000 r·min?1下离心分离5 min,用0.22 μm的微孔滤膜过滤,取上清液,测定磷浓度。

磷是水生植物生长所必需的营养元素。近年来,随着水体中营养盐含量持续升高,出现了藻类繁殖,水体中溶解氧显著下降,水中生物多样性锐减,甚至生态系统崩塌等一系列环境问题。磷进入水环境的主要途径是含磷工业废水、生活污水的排放,以及磷肥、畜禽粪便等经过雨水淋洗随地表径流进入水体。因此,在污水排放前有效去除磷,是控制水体富营养化的重要手段。目前,常用的除磷方法主要有化学沉淀法、生物法、反渗透法、离子交换与吸附法等。其中,吸附法具有吸附量大、操作简单、污泥产量少以及成本低等优点,并且还可作为其他除磷方法的补充,。因此,探寻高效且成本低廉的磷吸附新型材料成为环境领域研究的热点。  类水滑石化合物(layered double hydroxides,LDHs),也称为层状双金属氢氧化合物,其化学组成通式为[M2+1?xM3+x(OH)2][An?x/n·mH2O],其中M2+、M3+分别代表二价和三价金属阳离子,x指金属元素的含量变化,范围在0.2~0.33之间,An?代表层间可交换阴离子。其合成方法简单方便,且成本较低。良好的阴离子交换性能使其成为去除水体阴离子污染物的优良吸附材料。关于Mg-Al和Zn-Al LDHs等对于磷酸根的吸附已有报道,但吸附容量有待提高。原因在于,水滑石层板主体和层间强烈的静电引力使得内表面具有部分不可到达性,且天然形成的镁铝水滑石层间阴离子为碳酸根,相比磷酸根,碳酸根与层板的亲附力更强,一定程度上限制了其对磷酸根的离子交换能力。  过剥层水滑石获得纳米片具有广泛的应用前景,水滑石纳米片层带正电荷,具有分子水平的二维尺度,可作为基础材料与阴离子型聚合物制备多层超薄复合膜材料,也可通过层层自组装制备石墨烯氧化物复合材料,以及将其作为药物载体,电磁材料等。水滑石纳米片具有尺寸小、比表面积大、活性位暴露程度高等优点,相比于传统的水滑石具有更好的吸附潜力。

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