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随着现代工业的快速发展,环境面临着较之以往越来越多的污染,重金属是环境中的主要污染物之一。铜是一个普遍的重金属污染物,来源于自然界及人为排放。含铜废水的排放对我国水体造成严重的污染,污染废水中含有大量的铜离子,对动植物和人类的健康造成严重的威胁。吸附法去除水中的铜离子效果明显,而且该方法简单易行、经济耐用,作为一种水处理技术,具有很好的应用空间。凹凸棒因其吸附性良好、储存量大、经济实用等优点成为一种新兴的吸附材料。本文采用产自甘肃靖远的红色凹凸棒作为原料,经过破碎、研磨、筛分、纯化和改性处理后制成三种不同凹凸棒,利用静态吸附试验研究不同凹凸棒对水体中Cu(Ⅱ)的吸附效果,并且线性拟合吸附等温线、吸附动力学和计算热力学参数;利用方差分析和多重比较不同吸附条件下不同预处理凹凸棒的吸附率。结果显示:(1)凹凸棒原矿吸附水体中Cu(Ⅱ)的过程符合Freundlich吸附等温式,说明吸附剂表面不均匀。R_L的值均为0<R_L<1,1/n的值均为0<1/n<1,说明吸附过程良好,容易进行吸附。准二级动力学方程式符合凹凸棒原矿吸附水体中的Cu(Ⅱ),主要为化学吸附过程。凹凸棒原矿吸附水体中Cu(Ⅱ)的过程为自发进行的熵增吸热过程。(2)纯化凹凸棒吸附水体中Cu(Ⅱ)的过程符合Langmuir吸附等温式,说明吸附剂表面是均匀的。R_L的值均为0<R_L<1,1/n的值均为0<1/n<1,说明吸附过程良好,容易进行吸附。纯化凹凸棒吸附水体中的Cu(Ⅱ)符合准二级动力学方程式,主要为化学吸附过程。纯化凹凸棒吸附水体中Cu(Ⅱ)的过程为自发进行的熵增吸热过程。(3)Langmuir吸附等温式更加符合改性凹凸棒吸附水体中Cu(Ⅱ)的过程。R_L的值均为0<R_L<1,1/n的值均为0<1/n<1,说明吸附过程良好,容易进行吸附。改性凹凸棒吸附水体中的Cu(Ⅱ)符合准二级动力学方程式,主要为化学吸附过程。改性凹凸棒吸附水体中Cu(Ⅱ)的过程为自发进行的熵增吸热过程。(4)同一初始浓度,原矿在不同吸附时间下吸附率没有显著差异;纯化凹凸棒和改性凹凸棒随着吸附时间的增加,吸附率差异越显著。随着吸附时间的增加,不同预处理凹凸棒的吸附率总体呈增大趋势,三种凹凸棒的吸附率差异性显著。纯化凹凸棒的吸附率大于改性凹凸棒的吸附率,二者均显著高于原矿的吸附率。三种不同的凹凸棒吸附剂,随着初始浓度的不断增加,吸附率差异性显著,吸附率的值逐渐下降。对于不同的Cu(Ⅱ)初始浓度,不同凹凸棒对Cu(Ⅱ)的吸附平衡所需的时间随着Cu(Ⅱ)初始浓度的增大逐渐延长。