表面改性强化膨润土负载纳米铁对水中Cr(Ⅵ)的去除及其机理研究的中期报告.docx

表面改性强化膨润土负载纳米铁对水中Cr(Ⅵ)的去除及其机理研究的中期报告
此研究旨在探讨表面改性强化膨润土负载纳米铁对水中Cr（Ⅵ）的去除效率及其机理。本报告为该研究的中期成果报告。
研究方法：
1.制备改性膨润土：采用十六烷基三甲氧基硅烷（CTMAB）对天然膨润土进行表面改性，以增强其吸附性能；
2.制备纳米铁：通过还原法制备晶体尺寸为20-50nm的纳米铁；
3.制备复合材料：将改性膨润土与纳米铁混合制备为复合材料催化剂；
4.研究去除效率：以Cr（Ⅵ）浓度为30mg/L的模拟废水为实验对象，研究改性膨润土负载纳米铁的去除效率，并考察不同因素对去除效率的影响；
5.分析机理：采用扫描电镜、能谱分析、液相氧化还原电位等手段对复合材料的表面形貌、吸附特性和水处理机理进行研究。
中期结果：
1.通过表面改性，使膨润土的比表面积从原来的50m2/g提高到了140m2/g；
2.成功制备了尺寸均一、分散性好的纳米铁；
3.经过试验验证，改性膨润土负载纳米铁对Cr（Ⅵ）的去除率可达到95%以上；
4.影响因素研究表明，pH值、催化剂用量和反应时间对去除效率有明显的影响；
5.初步分析表明，催化剂表面存在的Fe^0对Cr（Ⅵ）具有显著的还原作用，同时改性膨润土的吸附作用也起到一定的作用。
结论：
本研究通过表面改性强化膨润土负载纳米铁制备了高效率、高稳定性的Cr（Ⅵ）去除材料，并初步研究了其去除机理。该研究对水处理技术的发展和改进具有一定的参考意义。