編號(hào)：NMJS04677
篇名：納米鋅去除水體中As(Ⅲ)吸附動(dòng)力學(xué)和影響因素
作者：黃園英； 袁欣； 王倩； 羅松光； 劉曉端；
關(guān)鍵詞：納米鋅； As(Ⅲ)； 吸附； 動(dòng)力學(xué)； 影響因素；
機(jī)構(gòu)： 國(guó)家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中心； 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)水資源與環(huán)境學(xué)院；
摘要： As(Ⅲ)毒性高,易遷移,且是厭氧條件下地下水中主要存在形式。納米鐵顆粒在含砷水體處理中受到廣泛關(guān)注,而鋅具有比鐵更低的氧化還原電位且更易保存,被認(rèn)為是用于氯代有機(jī)化合物還原的最佳金屬,但有關(guān)納米鋅用于水體中砷的研究很少。本文研究了納米鋅吸附As(Ⅲ)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)和吸附As(Ⅲ)的主要影響因素。通過應(yīng)用準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)、準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)和粒內(nèi)擴(kuò)散三種模型對(duì)吸附過程進(jìn)行模擬,結(jié)果顯示納米鋅吸附As(Ⅲ)的過程更符合二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型,速率常數(shù)k2為0.18 g/(mg.min),吸附量為0.47 mg/g,且去除機(jī)理以化學(xué)吸附為主。批實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,納米鋅對(duì)As(Ⅲ)吸附最佳條件為:振蕩時(shí)間120 min,納米鋅投加量2.5 g/L,pH值2～7。在最佳實(shí)驗(yàn)條件下,納米鋅對(duì)起始濃度為0.565 mg/LAs(Ⅲ)和0.568 mg/L As(Ⅴ)進(jìn)行吸附試驗(yàn),As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的去除率均能達(dá)到99.5%以上,表明納米鋅對(duì)As(Ⅲ)和As(Ⅴ)都有很好的去除效果,可作為處理水體中砷的吸附材料之一。以納米鋅作為吸附材料與傳統(tǒng)方法相比,并不需要將As(Ⅲ)預(yù)氧化成As(Ⅴ),在實(shí)際應(yīng)用中可簡(jiǎn)化水處理程序,節(jié)約處理成本。
