高岭土可用于处理含镉Cd2+废水

含Cd2+废水：含Cd2+废水主要来源于电镀、合金制造、颜料、塑料、电池、采矿与矿物的提炼。镉是一种有毒的环境污染物质，对人和动物来说是一种累积性剧毒元素。过量的镉严重影响人体的健康，镉对人体多脏器如肾、肺、肝、睾丸、脑、骨骼及血液系统均可产生毒性，通常情况下会引起人腹泻、肌肉痉挛、肾功能退化、慢性肺部疾病问题和骨骼畸形，还有致畸、致癌的作用。美国毒物管理委员会(ATSDR)将其列为第六位危及人体健康的有毒物质。镉污染还是土壤环境中重金属污染和废水污染的主要类型。因此土壤和废水中镉的污染及其去除方法成为环境领域研究的热门话题(吴震生等，2010)。

吴平霄等研究发现，高岭土/胡敏酸复合体对3种重金属离子的吸附量都随pH值的升高而增加。在pH值小于5时，对3种重金属的吸附量都比较小，可能是在酸性条件下高岭石表面羟基难解离，表面的电负性较低，阻碍了高岭石表面羟基与重金属的作用，而且高岭石表面吸附H+占据了重金属离子的吸附位置，使吸附量减校随着pH值升高，矿物表面的羟基基团解离度增大，表面的负电荷增加，表面含氧基团及其它基团的活化而与重金属离子形成络合物，使重金属离子的吸附率迅速增大。此时复合体对重金属离子的吸附增幅减缓，说明胡敏酸的贡献相对下降。高岭土加工技术在加工高岭土的过程中是一项十分重要的东西，对于重金属的解吸，3种重金属的解吸量都随着pH值的增大而增大，但相对于吸附量的解吸率来说，在整个pH值范围内都随pH值的增大而降低，可能是因为pH值越大，黏土矿物表面的羟基基团与重金属离子形成络合物的稳定性越高，重金属形成氢氧化物沉淀的稳定性等使得吸附越不容易解吸，原土和复合体对重金属的吸附能力都随重金属离子浓度的升高而增大，高岭石对重金属离子的吸附量均随平衡浓度的增加而趋于极限值，当平衡浓度增加到一定浓度后，吸附量均维持为定值，呈现出典型的L形曲线，这与Langmuir等温式相符，表明高岭石对重金属离子的吸附为单分子吸附，吸附达到平衡后再延长反应时间也不能增加吸附量，表明高岭石对重金属的吸附以化学吸附为主。对3种重金属离子的吸附能力的强弱都是Cr3+>Cu2+>Cd2+，复合体的吸附能力大于原土。复合体的饱和吸附量要大于原土的吸附量。胡敏酸促进了高岭石的吸附，因为它改变了高岭石的表面性质，表面基团的电负性增加，使复合体表面对重金属的吸附位增加。胡敏酸与高岭石表面发生配位交换而被吸附在高岭石的表面活性位置后，产生对金属作用更强的离子交换中心。高岭土磨粉机是一种专门用于高岭土磨粉的设备，并且磨出的高岭土十分的精细，重金属离子在复合体中的吸附首先发生在复合体的羧基和酚羟基位，这些吸附位对重金属离子的吸附能力相比高岭石表面的铝羟基(AlOH)和硅羟基(SiOH)等强吸附位趋近饱和后，继续与复合体上的羟基位结合。高岭石对重金属的吸附主要是以表面配位反应为主，还会和硅氧烷基的永久电荷位发生离子交换吸附高岭石的永久电荷位，对3种重金属离子的亲和力次序为Cr3+>Cu2+>Cd2+，还有一部分扩散到高岭石的晶格结构中或进入小的孔隙中。

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