聚合羟基铁改性蒙脱石的制备、表征及吸附Se(Ⅵ)的特性

摘要

采用共沉淀法制备了3种聚合羟基铁改性蒙脱石(Mt-Fex,x=1,2,3),对比研究了纯蒙脱石(Mt)和Mt-Fex(x=1,2,3)的表面性质及吸附Se(Ⅵ)的特性.结果表明,Mt样品的d(001)层间距为1.296 nm,在Mt-Fex中升高至1.430 nm以上;与Mt样品比较,Mt-Fex的孔体积、表面积、表面分形度均随含铁量的增加而升高,其中微孔体积和微孔表面积的变化尤为明显;Mt样品的等电点(IEP)低于3,而Mt-Fe3的IEP升高至6.8;初始pH=5.0时,Mt和Mt-Fex(x=1,2,3)的表面ζ电位分别为-33.5,-11.7,9.9和33.2mV.单吸附位Langmuir模型能够很好地拟合Mt样品对Se(Ⅵ)的等温吸附数据(R2=0.993),4种样品吸附数据的单吸附位Langmuir拟合判断系数(R2)随样品含铁量的增加而降低;3种Mt-Fex样品的吸附数据更适合用双吸附位Langmuir模型拟合(R2=0.993～0.997);Freundlich模型对4种样品的吸附数据拟合度较低(R2=0.849～0.970),其判断系数(R2)随样品含铁量的增加而升高.初始pH=5.0时,Mt和Mt-Fex(x=1,2,3)对Se(Ⅵ)的吸附容量分别为4.23,7.83,10.38和14.34 mg·g-1.可见,聚合羟基铁含量较高的Mt-Fex样品对土-水体系中Se(Ⅵ)的固定能力明显高于Mt.