Mg(Zn)-Al(Fe)层状双氢氧化物磷酸根吸附性能研究

陈艳玲，谷晓凤，马文杰，兀晓文，粟智

(新疆师范大学 化学化工学院，新疆 乌鲁木齐 830054)

随着现代工业快速发展，含磷废水的大量排放引发多种环境问题，高效绿色地处理含磷废水成为一个亟待解决的问题[1-2]。因材料种类多样、易于工业化生产、性能高效等优点，吸附法除磷备受关注[3-5]。

层状双金属氢氧化物(LDHs)[6-7]具有层状结构，比表面积大，能够通过与污染物之间的离子交换和静电相互作用有效吸附污染物，常用于去除染料、重金属离子等[8-11]。为综合评价LDHs在工业含磷废水处理过程中的应用及发展前景，本实验考察多种实验条件对吸附过程的影响，系统研究LDHs对磷酸根的吸附行为及其影响因素，为工业处理含磷废水提供数据基础。

1 实验方法

1.1 试剂与仪器

氨水、硝酸镁、硝酸锌、尿素、硝酸铝、硝酸铁、磷酸钠均为分析纯；实验用水为实验室自制蒸馏水。

pHS-3C型数字酸度计；DF-101S型集热式恒温加热磁力搅拌器；SHA-C型往复恒温水浴振荡器；722N型可见分光光度计；Bruker D2型X射线粉末衍射仪；JSM-7610F PLUS型热场发射扫描电子显微镜；Nano-ZS90型纳米粒径电位分析仪。

1.2 样品制备

实验所需Mg(Zn)-Al(Fe)-LDH采用非稳态共沉淀法合成[12]：将Mg(NO3)2·6H2O(或Zn(NO3)2·6H2O)和Al(NO3)3·9H2O(或Fe(NO3)3·9H2O)按照金属离子物质的量之比为3∶1、总浓度为0.5 mol/L配制混合盐溶液，向该混合溶液中滴加共沉淀剂氨水溶液并持续搅拌15 min，使反应后体系pH=9.5，生成的沉淀物在母液中静置 45 min 后，抽滤洗涤，待滤液pH=7时，将滤饼密封于玻璃瓶中置于80 ℃鼓风干燥箱中恒温24 h，烘干研磨，即得Mg(Zn)-Al(Fe)-LDH样品。

1.3 吸附实验

1.3.1 吸附等温线 取50 mL一定……