高盐水热改性凹凸棒石对Cu的吸附和钝化性能

作者：马 贵 任 珺 陶 玲 韩新宁 周 悦 廖彩云    单位：1兰州交通大学甘肃省黄河水环境重点实验室；2兰州交通大学环境与市政工程学院，环境生态研究所；3甘肃瀚兴环保科技有限公司；4宁夏师范学院资源环境与生命科学学院

关键词：海水；凹凸棒石；水热；Cu；吸附；钝化

摘  要：采用高盐水（模拟海水）对低品位凹凸棒石进行水热改性，并利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和傅里叶红外光谱（FTIR）对改性前后的凹凸棒石进行表征，同时探讨改性后的凹凸棒石对水和土壤中Cu吸附和钝化效果。结果表明，高盐水热改性使凹凸棒石棒状晶体减少、变短，片状和颗粒状物质增多；凹凸棒石转变为石英和长石。高盐水热改性凹凸棒石对水中Cu2+的吸附率增加13.45%~23.35%，其吸附过程符合拟二级动力学模型和Freundlich模型，是物理和化学相复合的不均匀多层吸附过程，受表面扩散和颗粒内扩散控制。添加高盐水热改性后的凹凸棒石能显著提高土壤pH值、电导率（EC）和阳离子交换容量（CEC），降低土壤中DTPA-Cu和TCLP-Cu含量，并使土壤中Cu 由酸溶态向残渣态转化。高盐水热改性能提高低品位凹凸棒石对水和土壤中铜的吸附及钝化能力，具有规模化应用于Cu污染修复的潜力。