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本研究采用溶胶—凝胶法对A1203/膨润土复合吸附剂进行优化制备,结果表明:在溶胶pH值=5.0,硝酸铝与膨润土混合比=4mmol/g,十六烷基三甲基溴化铵与膨润土质量比=20mg/g,350℃煅烧3h的工艺条件下制备效果最佳。最佳条件下制备的吸附剂简称Ben-A,其与膨润土相比,对Cd(Ⅱ)的去除率提高了10%,反应后溶液浊度值由282NTU降为14NTU,证明其水中稳定性增强。通过比表面分析仪确定Ben-A和膨润土的比表面积分别为63.18m2/g和11.08m2/g,结合电镜扫描可知Ben-A具有更为庞大的微孔结构。由XRD分析可知,原土提纯后杂质变少,Ben-A中的蒙脱石晶体层间距因热作用而变小。通过FT-IR定性分析可知,吸附剂制备过程中铝离子和膨润土之间产生了一定的复合作用。对吸附剂Ben-A进行静态吸附实验,以考察各个反应条件对其吸附Cd(Ⅱ)的影响。结果表明,吸附过程受pH值影响较大,Cd(Ⅱ)的去除率随pH值的升高而升高,在pH=5.0~7.0时基本稳定不变,吸附效果最佳;在Cd(Ⅱ)初始浓度=20mg/L、溶液pH=7.0、吸附剂投加量=5g/L时,水中残留镉含量≤0.1mg/L,达到国家规定的污水综合排放标准的要求。Ben-A对Cd(Ⅱ)的吸附在3h时可达到吸附容量的91%,6h时吸附基本达到平衡。粒径对Ben-A的吸附效果影响不明显。竞争离子对Cd(Ⅱ)去除率干扰的顺序依次为:Al3+>Ca2+>K+>Na+,且Cd(Ⅱ)去除率随着竞争离子浓度的增加而降低。吸附剂Ben-A对Cd(Ⅱ)的吸附符合准二级动力学方程以及Freundlich吸附等温方程,计算得出吸附反应活化能Ea=19.45kJ/mol,熵变ΔS=44.18kJ/mol·K,焓变ΔH=16.34kJ/mol>0,吉布斯能变AG<0,由AH>0和AG<0可知吸附为自发进行的吸热反应。通过XRD分析可知,吸附前后蒙脱石的层间距由1.41nm增大为1.54nm,吸附过程中有Cd(Ⅱ)进入蒙脱石层间,这和吸附前后扫描电镜中晶体颗粒变大的结论是一致的。吸附剂Ben-A对Cd(Ⅱ)的吸附主要以离子交换作用为主,水中Cd(Ⅱ)通过与Ben-A上的阳离子进行交换,以达到去除的目的。吸附剂Ben-A采用NaCl可取得较好的再生效果,经0.2mol/L的NaCl溶液再生4次后,质量损耗在10%以内,对Cd(Ⅱ)去除率为98%左右。一方面有利于重金属的回收,实现废水资源化;另一方面有利于重复利用吸附剂,降低处理成本。故所制备的A1203/膨润土复合吸附剂具有广阔的应用前景。