氧化石墨烯/有机改性膨润土复合材料的制备及其对Cd(Ⅱ)的吸附

唐振平¹，毕玉玺¹，刘迎九¹，滑熠龙²，凌辉¹，谢水波^1,3

1. 南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室2. 同济大学污染控制与资源化利用国家重点实验室3. 南华大学铀矿冶生物技术国防重点学科实验室

摘 要：以氧化石墨烯（GO）、膨润土（Bent）、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为原料,合成了GO/有机改性Bent（OM-Bent）复合材料,用其处理浓度为10mg·L-1的含Cd（Ⅱ）废水。研究了GO/OM-Bent复合材料中GO含量、pH、GO/OM-Bent复合材料投加量、反应时间、Cd（Ⅱ）初始浓度及共存离子对GO/OM-Bent复合材料吸附Cd（Ⅱ）的影响。结果表明:在pH值为6、GO质量分数为30wt%、GO/OM-Bent复合材料投加量为200mg·L-1时,GO/OM-Bent复合材料吸附Cd（Ⅱ）效果最佳,120min即达到平衡,较同等条件下OM-Bent和GO单独作用时Cd（Ⅱ）吸附量分别高12.01mg·g-1和5.39mg·g-1;准二级动力学模型能很好地描述其吸附过程,吸附等温线符合Langmuir模型,温度为303 K时,GO/OM-Bent复合材料对Cd（Ⅱ）的最大吸附量为133.33mg·g-1。解吸实验结果表明,经5次吸附-解吸循环实验后,Cd（Ⅱ）的吸附率仍高达83.5%,说明GO/OM-Bent复合材料具有很好的循环再生性能。

关键词：氧化石墨烯;有机改性膨润土;吸附;解吸;Cd(Ⅱ);共存离子;