Y型分子筛嵌载纳米零价铁对水中Pb^(2+)的去除机理研究

摘要

为克服纳米零价铁(nZVI)易团聚、易钝化的缺点,本文以具备阳离子交换性能的Y型分子筛为载体,制得Y型分子筛嵌载纳米零价铁复合材料,对比研究了nZVI、Y型分子筛及所制复合材料对水中Pb^(2+)的去除能力,并利用SEM、TEM、XRD和XPS等手段,对去除Pb^(2+)前后复合材料的微观形貌、物相组成及元素价态等进行表征,分析了Y型分子筛嵌载nZVI复合材料对水中Pb^(2+)的去除机理。结果表明,Y型分子筛嵌载nZVI复合材料对水中Pb^(2+)有较好的去除效果,反应60 min时对Pb^(2+)的吸附量可达425.8 mg/g,相较于纳米零价铁和Y型分子筛,复合材料对水中Pb^(2+)的吸附量分别增大了37.6%和46.9%。所制复合材料对水中Pb^(2+)的去除机理主要为:Y型分子筛的阳离子交换作用,纳米零价铁的还原作用,纳米零价铁被氧化生成的羟基氧化铁及Y型分子筛中的硅、铝氧化物对Pb^(2+)的表面配合作用。