焙燒層狀氫氧化鎂鋁對(duì)水溶液中As(Ⅲ)和As(Ⅴ) 的吸附性能比較

摘要： 通過靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn),對(duì)比研究了焙燒層狀氫氧化鎂鋁(Mg-Al CLDH)對(duì)水溶液中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)陰離子的吸附特性,并用粉末X射線衍射對(duì)Mg-Al CLDH吸附前后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征.結(jié)果表明,Mg-Al CLDH對(duì)As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附是通過"結(jié)構(gòu)記憶"效應(yīng)實(shí)現(xiàn)的.Mg-Al CLDH可有效脫除溶液中的含砷陰離子,其吸附量明顯高于現(xiàn)有文獻(xiàn)的報(bào)道.當(dāng)As(Ⅲ) 和As(Ⅴ)初始濃度(以As計(jì))分別高達(dá)10 mg·L-1和40 mg·L-1時(shí),吸附后溶液中殘余As濃度<10 μg·L-1.在本研究的初始濃度4～500 mg·L-1范圍內(nèi),在298～323 K下, As(Ⅲ)和As(Ⅴ)在Mg-Al CLDH上的最大吸附量(以As計(jì))分別為150.46～224.03 mg·g-1和149.62～224.76 mg·g-1,且吸附量仍呈直線上升趨勢(shì).吸附量隨溫度升高而增大,表現(xiàn)為吸熱吸附.As(Ⅲ)和As(Ⅴ)陰離子在Mg-Al CLDH上的吸附等溫線分別屬于L型和H型.在低濃度區(qū)域,As(Ⅲ)在Mg-Al CLDH上的吸附可用Freundlich等溫方程式來描述,As(Ⅴ)更符合Langmuir等溫方程式;在高濃度范圍內(nèi),均可用Freundlich等溫方程式來描述.在相同初始濃度和溫度下,Mg-Al CLDH對(duì)As(Ⅴ) 的吸附速率和脫除率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于As(Ⅲ),吸附速率和脫除率隨溶液初始濃度的降低和溫度的升高而增大,偽二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程可較好地描述二者在Mg-Al CLDH上的吸附動(dòng)力學(xué)過程.吸附基本不受溶液初始pH值(3.0～10.0)和離子強(qiáng)度的影響.當(dāng)溶液中As(Ⅴ)和As(Ⅲ) 同時(shí)存在時(shí),Mg-Al CLDH優(yōu)先吸附As(Ⅴ). 作 者： 邢坤    王海增    李曉玉    XING Kun    WANG Hai-zeng    LI Xiao-yu   作者單位： 中國(guó)海洋大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,海洋化學(xué)理論與工程技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青島,266100  期 刊： 環(huán)境科學(xué)  ISTICPKU   Journal： ENVIRONMENTAL SCIENCE  年，卷(期)： 2009, 30(3)  分類號(hào)： X703.1  關(guān)鍵詞： Mg-Al CLDH    As(Ⅲ)陰離子    As(Ⅴ)陰離子    吸附   

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