碳羥基磷灰石的合成及吸附性能的研究.pdf

1、碳羥基磷灰石(CHAP)是羥基磷灰石(HAP)一種類質(zhì)同像替換的新型礦物，它具有與HAP相同的特殊晶體化學特點，對重金屬離子有更好的表面特性和離子交換與吸附性能。CHAP對有機廢水和各種含重金屬離子的廢水具有多種吸附作用，具有較高的治理效果。 本文利用動態(tài)油熱合成法，以蛋殼為原料，尿素為添加劑合成CHAP。對制備的CHAP樣品進行CaJP測定和紅外光譜分析。合成的CHAP產(chǎn)品Ca／P為2.06，高于HAP理論Ca／P值1.67

2、；對樣品進行紅外測試，IR圖中明顯出現(xiàn)p043一、C0／-、OH-波峰。 重點研究了利用制備的CHAP去除有機工業(yè)廢水和含pb2+、Cd2+、Cu2+、Zn2+的重金屬模擬廢水的效果。考查了pH值、吸附時間、溫度、吸附劑用量以及廢水初始濃度等因素對吸附效果的影響，并從理論上初步分析了各自的吸附機理。實驗結(jié)果表明：CHAP對色度為250倍和COD值為1610mg幾的有機廢水，在常溫下、pH為6、反應60min、CHAP用量為18

3、g/L時，色度和COD的去除率均超過80﹪。對含pb2+、Cd2+、Cu2+、Zn2+廢水的去除效果更為明顯，金屬離子的去除率均大于98﹪。CHAP去除四種重金屬廢水的最佳吸附條件和吸附效果分別是：對750mg/L的pb2+廢水，在35℃下、pH為3.5、反應30min、CHAP用量為0．6g幾，去除率達到99.90﹪；對30mg/L的Cd2+廢水，在35℃下、pH為6、反應35min、CHAP用量1g幾，去除率達到99.90﹪；對60

4、mg/L的Cu2+廢水，在35℃下、pH為6、反應60min、CHAP用量5g/L，去除率達到99．30﹪；對50mg/L的Zn2+廢水，在35℃下、pH為6、反應60min、CHAP用量3g/L，去除率達到98.75﹪。CHAP對以上四種離子的吸附都符合Langmuir和Freundlich方程。從熱力學和動力學角度分別探討了吸附機理，可知吸附反應都屬于自發(fā)進行，屬于吸熱反應，反應容易進行，很快就達到吸附平衡。 綜合吸附實驗