編號：NMJS07841
篇名：電活性鎳鈷雙金屬氧化物高選擇性去除/回收水中磷酸鹽離子
作者：楊言言 李永國 祝小雯 杜曉 馬旭莉 郝曉剛
關鍵詞： 鎳鈷雙金屬氧化物 磷酸鹽 電控離子交換 配體交換
機構： 上饒師范學院化學與環(huán)境科學學院 太原理工大學化學化工學院 中國輻射防護研究院
摘要： 磷是植物體生長的重要營養(yǎng)素,也是引發(fā)水體富營養(yǎng)化的重要因素,因此廢水中磷酸鹽的去除與回收均至關重要。本研究采用單極脈沖電沉積法在炭布上制備鎳鈷雙氫氧化物,并于管式爐中原位焙燒制得鎳鈷雙金屬氧化物(NiCo-Layered Double Oxide,NiCo-LDO),將其用于電控離子交換(Electrochemically Switched Ion Exchange,ESIX)過程實現(xiàn)PO_(4)^(3-)的去除與回收。實驗對比了ESIX與離子交換(Ion Exchange,IX)過程中NiCo-LDO對PO_(4)^(3-)的去除性能,并考察了其選擇性及循環(huán)穩(wěn)定性。結果表明,在(10.00±0.05)mg/L的PO_(4)^(3-)溶液中,ESIX過程中膜對PO_(4)^(3-)的離子交換量約為IX的2倍;NiCo-LDO對PO_(4)^(3-)具有高選擇性,且經過5次循環(huán)后,離子交換量仍可達到初始值的92%以上;結合XPS分析,發(fā)現(xiàn)NiCo-LDO對PO_(4)^(3-)的ESIX過程包括一個不可逆的"記憶效應"結構恢復過程及兩個可逆的層板金屬離子氧化/還原和PO_(4)^(3-)與O-H基團的配體交換過程。
