مونت موریلونیت اصلاح شده غیر آلی و آلی و کاربرد آن در تصفیه فاضلاب

اگرچه مونتموریلونیت می تواند از ویژگی های خود برای حذف آلاینده ها در آب استفاده کند، یون های معدنی آبدوست بین لایه های مونتموریلونیت جذب انتخابی آلاینده های آلی در آب را ضعیف می کند.

در حال حاضر، ظرفیت جذب مونت موریلونیت برای آلاینده‌های آلی در آب عمدتاً با استفاده از اصلاح اسید، اصلاح سطح و پشتیبانی ستون معدنی بهبود می‌یابد. سطح مونتموریلونیت اصلاح شده آلی آبگریز است که یک ماده جذب خوبی برای آلاینده های آلی آبگریز است. مونت موریلونیت ستون دار عملکرد جذب خوبی برای آلاینده های معدنی دارد.

با این حال، فاضلاب اغلب حاوی انواع مختلفی از مواد سمی و مضر است. هنگامی که یک مونت موریلونیت اصلاح شده برای تصفیه فاضلاب حاوی آلاینده های مختلف استفاده می شود، دارای مشکل عملکرد جذب خوب برای یک ماده خاص، اما عملکرد جذب ضعیف برای سایر مواد سمی است. این نشان می دهد که ترکیبی از روش های مختلف اصلاح می تواند به طور موثر توانایی حذف مونت موریلونیت از آلاینده های آب را بهبود بخشد و توانایی استفاده مجدد آن را افزایش دهد.

اصلاح نمک معدنی از طریق تبادل یونی بین کاتیون های بین لایه ای مونتموریلونیت (MMT) و یک یا چند کاتیون هیدراته فلزات معدنی انجام می شود. کاتیون های هیدراته بار منفی چهار وجهی سیلیکون-اکسیژن را متعادل می کنند و با حلال بین لایه ای مونت موریلونیت را می سازند. حذف خاک و لایه برداری به یک ویفر منفرد پراکنده می شود که ظرفیت جذب MMT به آلاینده های موجود در آب را بهبود می بخشد.

با این حال، مونتموریلونیت اصلاح‌شده با نمک معدنی تنها میل زیادی به آنیون‌های حاوی اکسیژن در آب نشان می‌دهد، و ظرفیت جذب خاصی برای یون‌های فسفات نشان نمی‌دهد، در حالی که مونت موریلونیت اصلاح‌شده با سورفاکتانت آلی می‌تواند تا حد زیادی انتخاب‌پذیری جذب مونتموریلونیت را به فلزات سنگین نشان دهد. بهبود یافته است، اما ساختار منافذ مونتموریلونیت مسدود می شود، که باعث کاهش حجم منافذ و سطح ویژه می شود، که برای جذب آلاینده ها مساعد نیست.

بنابراین، محققان ابتدا از کاتیون‌های فلزی پلیمری برای درهم‌سازی مونت موریلونیت استفاده کردند و سپس مونتموریلونیت ستون‌دار را پس از تکلیس ساختند و سپس از سورفکتانت یا عامل جفت‌کننده سیلان برای اصلاح ثانویه برای تهیه مونتموریلونیت اصلاح‌شده کامپوزیت معدنی-آلی استفاده کردند. زمین.

اصلاح کامپوزیت معدنی-آلی عمدتاً از سورفکتانت‌ها یا ارگانوسیلان‌ها به عنوان اصلاح‌کننده‌های آلی استفاده می‌کند و از یون‌های فلزی هیدروکسیل پلیمریزه شده به عنوان عوامل ستون‌کننده معدنی استفاده می‌کند. مونتموریلونیت اصلاح شده کامپوزیت آلی- معدنی به دست آمده شامل انواع آلی و معدنی است. گروه فعال هم چارچوب مکانیکی و اثر تثبیت کننده مونت موریلونیت ستوندار و هم اثر آبگریز مونت موریلونیت آلی را دارد. دارای حجم منافذ زیاد و مساحت سطح ویژه است و قابلیت جذب جذب خوبی برای یون های فلزات سنگین دارد. همچنین می توان به جذب هم افزایی آلاینده های آلی دست یافت.

کاتیون های هیدراته فلزی معدنی ابتدا با کاتیون های بین لایه های مونت موریلونیت تبادل یون می کنند، به طوری که مونتموریلونیت لایه برداری و پراکنده می شود و سپس برای تشکیل یک مونتموریلونیت ستونی معدنی با فاصله بین لایه ای بزرگ، کلسینه می شود و سورفکتانت آلی سپس وارد مونت موریلونیت می شود. لایه. مونت موریلونیت اصلاح شده معدنی-آلی تشکیل شد.