天然磁黄铁矿吸附水中As(Ⅲ)的性能及机理

• 作者: 关梦莎 罗黎煜 沈思文 周立松 邱江坤 李睿华
• 来源期刊: 环境工程
• 关键词: 吸附 磁黄铁矿 亚砷酸盐As(Ⅲ) X射线电子能谱分析
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 水污染防治
• 页码范围: 33-40
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13205/j.hjgc.202102006

摘要

砷是地下水中最常见的污染物之一,过量摄入会严重危害人体健康.含铁矿物可以高效去除水中的As.以天然磁黄铁矿为As(Ⅲ)吸附剂,研究了吸附过程中的动力学、等温线和热力学,以及pH、无机阴离子对As(Ⅲ)吸附去除的影响.结果 表明:磁黄铁矿对As(Ⅲ)的吸附在48 h可达到平衡;吸附过程符合Langmuir等温模型,在As(Ⅲ)初始浓度为1～200 mg/L,23 ～ 33℃下,天然磁黄铁矿对As(Ⅲ)的饱和吸附量(以As计)为3.5～4.5 mg/g;吸附量随着温度升高而增大,吸附过程表现为自发吸热熵增反应;在pH为7时,吸附效果达到最佳去除率(95.51±0.30)％;PO43-对吸附有明显的抑制作用.X射线电子能谱分析表明,吸附过程包括物理吸附和化学吸附,即包括矿物自身缺陷结构导致的位点吸引、As和S配位离子交换及氧化还原产物羟基氧化铁的配位沉淀.表明利用磁黄铁矿吸附As(Ⅲ),简化了传统材料和方法上将As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ)的烦琐步骤,有较好应用前景.