还原环境中Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物对As(V)和As(Ⅲ)的共吸附研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vpnyoyo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
砷(Arsenic)是自然界中普遍存在且有强毒性的元素,环境砷污染已受到全球广泛关注。大量研究表明,铁氧化物对砷的界面行为和迁移转化过程起重要作用。还原环境,特别是次氧化和弱还原环境中大量存在的Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物对砷的环境地球化学循环有重要的影响,但是目前关于还原环境中Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物对砷的吸附的研究还非常缺乏,铁还原程度发生变化时形成的Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物对砷的吸附动力学、吸附容量的研究仍较为缺乏,对其固持和影响砷界面行为的机理认识仍不清晰,需要进一步深入系统的研究。本课题通过研究厌氧条件下不同初始Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)摩尔比合成的Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)共吸附,分析As(Ⅲ)和As(Ⅴ)在Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物上的分配,初步阐明了As(Ⅲ)和As(Ⅴ)在Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物上的吸附行为和特征,为更好的理解铁氧化物对砷的吸附机理提供帮助。本研究的主要目的:(1)通过拉曼等光谱表征揭示不同Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物的矿物组成;(2)通过还原环境下Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的共吸附实验研究,揭示环境介质(土壤、沉积物)中Fe的不同还原程度、pH对砷的界面行为的影响,进而探讨Fe还原过程影响砷行为的机理。  通过系统的研究,主要取得了以下初步研究成果:  (1)准二级动力学方程能较好的反映Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附动力学过程,Langmuir等温方程能较好的描述As(Ⅲ)和As(Ⅴ)在Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物上的吸附特征。  (2)由吸附动力学和等温线结果可知,pH=9下,随着初始Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)的增加,制备的Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物对As(Ⅲ,Ⅴ)的吸附量呈降低趋势,且pH=9时,不同Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)(氢)氧化物对As(Ⅲ)的吸附量高于As(Ⅴ)。硫酸盐和氯化物介质在相同Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)下形成的铁氧化物对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附量存在一些差别。  (3) As(Ⅲ)和As(Ⅴ)同时存在时在不同Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)氧化物上的pH吸附边界呈现出相似的趋势,即在酸性和中性条件下对As(Ⅴ)的吸附量较大,在碱性条件下对As(Ⅲ)吸附量较大;但是不同Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)氧化物上的pH吸附边界存在差异,Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)为0和0.1时制备的铁氧化物在pH=4~9范围内对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附量变化不大,而Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)>1下制备的铁氧化物在pH=4~10范围内对As(Ⅲ)吸附量呈增加趋势,对As(Ⅴ)的吸附量呈降低趋势。
其他文献
与普通聚乙烯和其它工程塑料相比,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)作为一种热塑性工程塑料具有良好的耐磨性、自润滑性、耐冲击性、耐腐蚀性和良好的生物相容性等,在机械、化工、纺
数学是一门基础课堂,对于学生发展起非常重要的作用.传统教学存在一定弊端,不利于学生发展,因此教师在新课改背景下通过创新教学手段或方法,能够有效提高学生学习兴趣和效率,
学位
得克隆(Dechlorane Plus,DP)作为一种已经使用了几十年的商用氯代阻燃剂,由于具有典型持久性有机污染物(Persistent organic Pollutants,POPs)的一些共同特点:持久性、生物富集
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
本文以MgO/ZrO2为10/90(mol)为基材,添加不同含量的ZnO ,在1580℃烧结,并对部分样品进行热处理,制得(Zn,Mg)-ZrO2陶瓷。用SEM、XRD等方法研究其微观结构及相组成。比较了不同ZnO
元素化合物知识是中学化学学习的主要内容之一,它以很大的比重,构成了现代中学化学教材的主体内容.本文通过对元素化合物的内在联系、元素化合物的教学设计、元素化合物与社
本文以煤制甲醇生产工艺为研究对象,运用生命周期评价(LCA)的基本原理对生产全过程进行了清单分析和环境影响识别,以此为依据初步建立了一套煤制甲醇行业清洁生产评价指标体系
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
假如有一个人,在政府部门里做了数十年的处长,虽无高升的希望,却也安分守己;一日,却一纸令下,把他降为科级,而降职的理由不过是为了维持官场各派势力的均衡,你说他怎么能心理平衡呢?  7年前,冥王星就遭遇了这等事情。自1930年被发现以来,冥王星在行星的交椅中稳稳地坐了76年,可是2006年却被国际天文学会逐出了行星之列,沦为一颗矮行星。而逐它的理由不过是,天文学家在太阳系发现了两颗比冥王星还大的小行