钙预处理对磁性锆铁改性膨润土吸附水中磷酸盐的影响

• 作者: 何思琪 俞阳 吴小龙 姜博汇 张宏华 张志斌 李十盛 林建伟 王艳 詹艳慧 赵钰颖 陈璐
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 磁性锆铁改性膨润土 钙预处理 吸附 磷酸盐 影响
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 页码范围: 658-668
• 页数: 11页
• 分类号: X52
• 字数: 9287字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.201806232

摘要

研究制备了2种不同Ca2+含量的磁性锆铁改性膨润土(ZrFeBTs),即磁性锆铁改性原始膨润土(ZrFeRBT)和磁性锆铁改性钙预处理膨润土(ZrFeCaBT),并通过吸附实验考察了ZrFeRBT和ZrFeCaBT对水中磷酸盐的吸附特征,以确定Ca2+预处理对ZrFeBTs吸附水中磷酸盐的影响.结果发现,本研究所制备的ZrFeBTs包含Fe3 O4和Zr,并且ZrFeCaBT中可交换Ca2+的含量明显高于ZrFeRBT.ZrFeBTs对水中磷酸盐吸附平衡实验数据可以很好地采用Langmuir等温吸附模型加以描述,动力学实验数据可以很好地采用准二级动力学模型和颗粒内扩散模型进行描述.根据Langmuir模型确定的ZrFeRBT和ZrFeCaBT对水中磷酸盐的最大单位吸附量(以磷计)分别为8.70 mg·g-1和11.5 mg·g-1.ZrFeBTs吸附水中磷酸盐的过程属于化学吸附.随着pH值的增加,ZrFeBTs对水中磷酸盐的吸附效果逐渐降低.当溶液共存Cl-、HCO3-、SO42-、NO 3-、Na+、K+、Mg2+和Ca2+等阴阳离子时,ZrFeBTs对水中磷酸盐的吸附具有很好的选择性,并且溶液共存的Ca2+会极大地促进ZrFeBTs对水中磷酸盐的吸附.采用Ca2+对膨润土进行预处理,极大地提高了ZrFeBTs对水中磷酸盐的吸附能力.