氧化锰、氧化铁、氧化铝对砷(Ⅲ)的吸附行为研究.pdf

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1、2010年2月岩矿测试Vo1．29．No．1February2010R0CKANDMINERALANALYSIS55—60文章编号：0254～5357(2010)01—0055～06氧化锰、氧化铁、氧化铝对砷(Ⅲ)的吸附行为研究白德奎，朱霞萍，王艳艳，曾美兰(成都理工大学材料与化学化工学院，四川成都610059)摘要：合成了氧化锰、氧化铁、氧化铝三种矿物，以氧化铁、氧化锰为吸附剂研究了pH值、离子强度和时间等因素对吸附As(11)的影响，并讨论了氧化锰、氧化铁、氧化铝三种矿物对As(m)的饱和吸附容量及等温吸附实验。pH值对氧化锰吸附As(I

2、lI)几乎不影响，对氧化铁吸附As(Ⅲ)在很大的范围内(pH为3．5～8．5)影响不大，离子强度对二者吸附As(Ⅲ)的影响不大，吸附反应在0．5h左右达到吸附平衡。在优化吸附条件下氧化锰、氧化铁、氧化铝对As(Ⅲ)的饱和吸附容量分别为48．38mg／g、23．70mg／g、3．52mg／g，三种合成矿物对As(111)的饱和吸附容量：氧化锰>氧化铁>氧化铝。对实验数据进行Freundlieh和Langmuir拟合，相关系数均在0．98以上，吸附动力学符合Lagergren二级速率方程。关键词：氧化锰；氧化铁；氧化铝；砷；吸附中图分类号：X13

3、1．3；0647．32；0613．63文献标识码：BStudyonAdsorptionBehaviorsofAs(Ⅲ)byManganeseOxide，IronOxideandAluminiulnOxideBAIDe—kui，ZHUXia-ping，WANGYah—yan，ZENGMei—lan(CollegeofMaterialsandChemistry＆ChemicalEngineering，ChengduUniversityofTechnology，Chengdu610059，China)Abstract：Threemineralsof

4、manganeseoxide．i1"O13oxideandaluminiumoxideweresynthesizedandtheeffectsofpHvalueandionicstrengthofthesolution，adsorptionequilibriumtimeonadsorptionofAs(11)bymanganeseoxideandironoxidewerestudied．AndthesaturatedadsorptioncapacityandtheisothermaladsorptionofAs(II1)bythreemine

5、ralswerealsotested．TheresultsshowedthatpHvaluehadlessinfluenceonadsorptionofAs(Ⅲ)bymanganeseoxideandlessinfluenceonadsorptionofAs(IlI1byironoxideinpHrangeof3．5～8．5．TheresultsalsoshowedthationicstrengthhadlesseffectonadsorptionofAs(m)byironoxideandmanganeseoxide．Theadsorptio

6、nequilibriumtimewasabouthalfanhour．rn1eorderofthesaturatedadsorptioncapacityofAs(1lI)bythreemineralswas：manganeseoxide>ironoxide>aluminiumoxidewithsaturatedadsorptioncapacitiesof48．38mg／g．23．70mg／gand3．52mg／grespectivelyundertheoptimizedadsorptioncondition．rheadsorptiondata

7、werefittedbybothFreundlichandLangmuirisothermmodelswithcorrelationcoefficientofR>0．98andadsorptionkineticdatacorelatedwellwithLagergrensecondkineticequation．Keywords：manganeseoxide；ironoxide；aluminiumoxide；arsenic；adsorption砷及砷化物具有毒性，对人类和动植物有直接开采、加工、使用、废弃等过程使其残留到土壤中，或潜在的危害性

8、。砷在许多行业被广泛应用，通过造成世界范围内土壤砷污染普遍存在。砷并非生收稿日期：2009-04—14；修订日期：2009-06—25基金项目：广东省地质调查项目资