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摘要：Mg-Fe水滑石是通过共沉淀法制备的，这种吸附剂由X射线衍射和扫描电子显微镜进行表征。Mg-Fe水滑石对AR1染料具有较高的吸附能力。影响对AR1的吸附的因素有很多，例如吸附剂的投加量，溶液的pH，接触时间，反应温度以及AR1染料的初始浓度，本文对这些影响因素均作了较为详细的探究。动力学研究表明该吸附过程与准二级动力学模型较为相符(R²＞0.99) 。弗洛因德里克等温方程很好的解释了吸附平衡时的数据。实验结果表明，Mg-Fe水滑石对有机染料AR1具有高效的吸附性能。35599
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毕业论文关键词：Mg-Fe水滑石；共沉淀法；吸附；AR1染料
Preparation of Mg-Fe Layered Double Hydroxide and The Adsorbent for Acid Red 1 Dye Removal
Abstract：The Mg-Fe LDH adsorbent was fabricated by co-precipitation． The adsorbent was characterized by X-ray diffraction (XRD) and scanning electronic microscope．The adsorbent exhibited high adsorption capacity for the removal of acid red 1 (AR1) dye．The effects of the adsorbent dose，solution pH，contact time，reaction temperature and initial AR1 dye concentrations upon the AR1 dye adsorption were investigated in detail． The kinetic studies indicated that the adsorption process was fitted well with the pseudo-second-order kinetic model (R2>0.99) ．The results showed that the Mg-Fe LDH is an efficient adsorbent for the removal of organic pollutants from wastewater．
Key Words：Mg-Fe layered double hydroxide；Adsorption； Co-precipitation；Acid red 1
目 录
摘 要 1
引 言 1
1实验部分 2
1.1仪器与试剂 2
1.2 实验方法 2
2结果与讨论 4
2.1溶液初始pH值的影响 4
2.2吸附剂投加量的影响 6
2.3接触时间对吸附效果的影响及吸附动力学研究 6
2.4吸附等温线的研究 8
结 论 10
参考文献 11
致 谢 14
Mg-Fe水滑石的制备及其对有机染料AR1的吸附研究
引 言
含有来自染料废物和纺织业的偶氮染料的废水，其治理和降解比较困难。这些染料的有毒性和致癌性，对水生生物和人类产生的威胁与日俱增[1-3]。因此，许多物化法被人们用来尝试降解染料，比如吸附、凝结、沉降、过滤、氧化等。由于吸附在重复利用方面，具有简便、多样和有潜力的特点，因此被认为是最有效的方法之一[4,5]。到目前为止，已经发表了大量有关各种吸附剂吸附染料的文章[6-8]。人们希望能够用简单的方法合成具有高效吸附性能的新的吸附剂。
众所周知，LDHs是一种阴离子型层状化合物，由于其具有大的比表面积和高的吸附性能，可以用作高效吸附剂、阴离子交换者、药物递质以及催化剂载体[9-11]。而且，它们无毒无害，廉价易得。LDHs经常被称为类水滑石型化合物，由天然氢氧化镁[Mg(OH)2]典型的八面体层状结构组成。它们的通式是[M1-X2+MX3+(OH)2]X+AX/mm-•nH2O，M2+表示二价阳离子(Mg2+, Zn2+, Mn2+, Fe2+, Ni2+, Cu2+)，M3+表示三价阳离子(Al3+, Cr3+, Co3+, Ga3+)，Am-表示m-价的层间阴离子(CO32-, NO3-, Cl-)，这些离子使层间电荷平衡[12-16]。
本文中，Mg-Fe水滑石是通过共沉淀法制备的，并用于吸附AR1染料[17,18]。AR1染料的吸附实验对包括吸附动力学、等温线,以及反应时间、溶液的pH和吸附剂的投加量在内的因素做了详细的研究[19-21]。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
仪器：数显恒温油浴锅，离心机，电子分析天平，X射线衍射仪，扫描电子显微镜，电流恒温鼓风干燥箱，磁力搅拌器，pH计。