累托石负载聚吡咯对重金属/有机物复合污染的去除性能研究

发布时间：2025-01-19 12:04

　　随着环境污染的日趋严重,越来越多的重金属以及有机污染物进入环境,对复合污染的修复治理刻不容缓。累托石(REC)具有性质稳定、廉价、无二次污染等优点,已被广泛运用于环境污染治理。将功能材料负载在REC表面,可以使其具备同时去除重金属和有机物的能力。本研究将导电聚合物聚吡咯(PPy)负载在累托石(REC)上,实现双向去除水体中重金属/有机物复合污染的目标。主要的研究如下:通过原位氧化聚合法合成得到了聚吡咯/钙基累托石复合材料(PPy/Ca-REC复合材料),研究结果表明,PPy/Ca-REC复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附具有较强的pH依赖性,PPy/Ca-REC复合材料对Cr(Ⅵ)的去除效率高于单独的PPy。吸附动力学复合准二级动力学模型,在30-180 min内达到吸附平衡;吸附等温线数据符合Langmuir等温线模型,在25-45℃时,最大吸附量为714.29-833.33 mg/g。PPy/Ca-REC复合材料可以重复使用3个连续的吸附-解吸过程。此外,在共存离子的二元吸附体系中证实了PPy/Ca-REC复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附不受共存离子影响。从XPS结果可以推测,Cr(Ⅵ)的去除机理...

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【部分图文】：

图2-2Ca-REC（a）、PPy（b）以及PPy/Ca-REC复合材料（c）的扫描电镜图

武汉工程大学硕士学位论文20品中观察到明显的颗粒团聚现象。在复合材料形成过程中，Ca-REC被PPy均聚物覆盖（图2-2c）。PPy均聚物生长在Ca-REC表面以及剥离的夹层之间，由于PPy颗粒均匀覆盖在Ca-REC表面，Ca-REC表面变得非常粗糙[31]。图2-2Ca-REC....

图3-11PPy/Ca-REC复合材料吸附Cr(VI)前（a）和吸附后（b）EDX图

武汉工程大学硕士学位论文44图3-11PPy/Ca-REC复合材料吸附Cr(VI)前（a）和吸附后（b）EDX图Fig.3-11TheenergydispersiveX-raysofPPy/Ca-RECcomposites(a)andPPy/Ca-RECcompositesaft....

图3-15PPy/Ca-REC复合材料的吸附机理图

武汉工程大学硕士学位论文48表3-7Ca-REC和PPy/Ca-REC复合材料的BET比表面积Table3-7SpecificsurfaceareasoftheCa-RECandthePPy/Ca-RECcompositesdeterminedusingBETsurfaceare....

图4-11PPy/Ca-REC复合材料的双向吸附机理Fig.4-11TheadsorptionmechanismofPPy/Ca-RECcomposites

65PPy/Ca-REC复合材料上的吸附机理，测定了PPy/Ca-REC复合材料的阳离子交换容量（CEC），结果如表4-3所示，PPy/Ca-REC复合材料的CEC大于PPy但是小于Ca-REC。根据等温线模型计算的RhB最大吸附量是38.17mg/g（79.68mmol/kg）....

本文编号：4028956