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我国铀矿冶生产中产生了大量的废石、尾矿砂和尾矿水,引起持久的放射性污染。膨润土比表面积大、成本低、易负载结合各种活性基团,被广泛用于含铀等放射性废水的处理。本研究通过将铁氧化物负载在天然膨润土上,探讨了铁负载膨润土对废水中铀(Ⅵ)的吸附性能及影响因素;深入研究了H2O2/铁负载膨润土协同处理U(Ⅵ)的性能,利用现代分析测试技术探讨了复合体系对U(Ⅵ)的协同处理机制、规律及影响因素。主要研究成果是:(1)通过提纯、钠化、负载铁等三个主要步骤制备了铁负载膨润土,其层间距和表面积明显增大,SiO2含量大幅减少,产生了两个新的物质相:Na0.3(Al,Mg)2Si4O10(OH)2和Fe2O3,膨润土的结构发生了较大的变化。(2)研究了溶液pH、离子强度、投加量、共存离子、吸附时间和温度对铁负载膨润土吸附U(Ⅵ)的影响。结果表明,溶液pH和离子强度影响较大,当pH为6,离子强度为0.01mol·L-1时,最大吸附率达到91.8%;吸附动力学过程符合准二级动力学方程;初始U(Ⅵ)浓度小于0.16mol·L-1时,吸附过程符合朗缪尔等温方程,理论饱和吸附量为0.71mol·g-1;在酸性条件下,Ca2+、Mg2+、CO32-、HCO3-等离子均显著抑制了铁负载膨润土对U(Ⅵ)的吸附。(3)通过改变溶液pH、H2O2浓度、U(Ⅵ)初始浓度、共存离子等,探讨了H2O2/铁负载膨润土协同处理废水中U(Ⅵ)的效能。研究表明,H2O2与UO22+的沉淀反应及与铁负载膨润土发生的芬顿反应,增强了铁负载膨润土对U(Ⅵ)的吸附性能;溶液初始pH为36时,H2O2使铁负载膨润土对U(Ⅵ)的吸附率达到98%以上;U(Ⅵ)浓度增大,H2O2对铁负载膨润土吸附U(Ⅵ)的促进作用也增强,U(Ⅵ)浓度为0.64mmol·L-1时,吸附量达到3.13mmol·g-1;Ca2+、Mg2+能促进H2O2/铁负载膨润土复合体系对U(Ⅵ)的吸附。