羥基磷灰石的制備及其對(duì)有機(jī)物吸附行為的研究.pdf

1、羥基磷灰石(HAP)是一種較好的功能材料，它和人體骨骼的無機(jī)質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)基本一致，并且具有較好生物相容性和活性。由于羥基磷灰石具有較好的吸附作用，在特定條件下能去除廢水中的金屬離子和某些有機(jī)物，由此能達(dá)到處理廢水的功能。
　　 本實(shí)驗(yàn)采用溶膠-凝膠法合成了未燒的羥基磷灰石(HAP)和未燒的碳羥基磷灰石(CHAP)。用IR、XRD、SEM、BET等手段對(duì)所制備的兩種類型的羥基磷灰石進(jìn)行了表征。結(jié)果表明：紅外表征可以看出，碳羥基磷灰

2、石中成功摻入了CO32-;與羥基磷灰石的XRD標(biāo)準(zhǔn)卡片對(duì)比，得出所合成的樣品均為羥基磷灰石；制得的羥基磷灰石和碳羥基磷灰石的比表面積分別為121.75和129.91m2/g，孔容分別為0.44和0.53cm3/g，粒徑分別為14.62和15.60nm，屬于納米級(jí)粒子，說明制得的兩種羥基磷灰石比表面積都較大且?guī)Э祝子谶M(jìn)行對(duì)污染物的吸附。
　　 若廢水中有有機(jī)物，水中降解有機(jī)物的好氧微生物將其降解，同時(shí)也消耗掉了水中的溶解氧，如果

3、排入的有機(jī)物過多，會(huì)使水體出現(xiàn)缺氧甚至無氧情況，使得水質(zhì)惡化，危害水生生物和人體健康。羥基磷灰石具有很好的吸附性能，已有文獻(xiàn)報(bào)道。本文中，選用煅燒的羥基磷灰石、未燒的羥基磷灰石和未燒的碳羥基磷灰石作為吸附劑，這三種羥基磷灰石對(duì)二甲酚橙，未燒的碳羥基磷灰石對(duì)酸性湖藍(lán)A和堿性品綠，煅燒的羥基磷灰石對(duì)苯酚進(jìn)行了吸附研究，主要考察不同溶液pH、不同有機(jī)物初始濃度、不同反應(yīng)時(shí)間對(duì)吸附效果的影響，并簡(jiǎn)單探討了吸附機(jī)理。結(jié)果表明：隨著pH的增大，三種

4、羥基磷灰石對(duì)二甲酚橙的吸附量先增加后減少，在pH為8.00左右吸附效果最好，羥基磷灰石對(duì)二甲酚橙的吸附為化學(xué)吸附；吸附等溫類型為L(zhǎng)angmuir吸附等溫模型，吸附能力：未燒的羥基磷灰石＞未燒的碳羥基磷灰石＞煅燒的羥基磷灰石；三種羥基磷灰石對(duì)二甲酚橙的吸附都符合擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)，120min即可達(dá)到基本平衡；通過漫反射測(cè)定得知，三種羥基磷灰石是通過其表面的Ca2+位與二甲酚橙形成化學(xué)鍵來實(shí)現(xiàn)對(duì)其的吸附。未燒的碳羥基磷灰石對(duì)酸性湖藍(lán)A的吸附量，

5、隨著pH值的增加而逐漸減少，因此在pH為6.00左右對(duì)酸性湖藍(lán)A的吸附效果較好，對(duì)堿性品綠的吸附量隨著pH值的增加而逐漸增加并逐漸趨于平穩(wěn)，因此在堿性范圍內(nèi)對(duì)堿性品綠的吸附效果較好，并且碳羥基磷灰石對(duì)堿性染料的吸附性能較好；對(duì)酸性湖藍(lán)A的吸附符合Freundlich等溫吸附，對(duì)堿性品綠的吸附符合Henry等溫吸附；對(duì)酸性湖藍(lán)A和堿性品綠的吸附都符合擬二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程，120min即可達(dá)到吸附平衡；漫反射測(cè)定得知，碳羥基磷灰石對(duì)酸性湖藍(lán)