镁铝层状双金属氢氧化物及其煅烧产物对水体W(VI)的吸附特征与机制

作者：袁秀娟; 曾萍; 任嗣利; 罗武辉

来源：中国环境科学, 2022, 1-11.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20221010.007

• 微波
• 层状双金属氢氧化物
• 煅烧
• 钨
• 吸附

钨（W）已被鉴定为一种新型污染物，去除水体中的W（VI）具有重要的研究意义。本工作采用微波陈化法制备了摩尔比为2:1的硝酸型镁铝层状双金属氢氧化物（LDH），系统地研究了LDH及其煅烧产物（CLDH）对W（VI）的吸附特征，并通过对吸附W（VI）前后LDH和CLDH的结构进行表征阐明相关吸附机制。LDH和CLDH对W（VI）的吸附动力学更符合拟二级动力学模型，表明化学吸附是决定吸附速率的关键。LDH和CLDH对W（VI）具有较高的亲和性，最大吸附量分别达176.0和124.5 mg/g，远高于同类LDH。LDH吸附W（VI）的最佳pH范围为4.0-10.0，酸性条件有利于CLDH吸附W（VI）。综合对比，LDH具有更高的吸附容量、更快的吸附速率以及更弱的水质影响（Mg、Al溶出低，pH变化小），更适宜用于W（VI）吸附。LDH吸附W（VI）的主要机制包括离子交换、外层络合和内层络合，而CLDH对W（VI）的吸附机制还包括重构层状结构时仲钨酸盐(W7O246-)的插层作用。以上结果表明，采用微波法合成LDH和CLDH均可高效地吸附污染水体的W（VI），是一类性能优越的W（VI）吸附材料。

• 单位
  江西理工大学; 江西省矿冶环境污染控制重点实验室