飲用水除砷吸附劑開(kāi)發(fā).pdf

1、幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，砷被認(rèn)為是毒性較大的環(huán)境污染物。砷污染已經(jīng)成為世界性的環(huán)境問(wèn)題。飲水砷會(huì)造成慢性砷中毒從而給人體健康帶來(lái)極大的威脅。為了減輕砷對(duì)人體健康的威脅，進(jìn)行飲用水除砷課題的研究具有現(xiàn)實(shí)意義。固定床吸附是較好的除砷方法，本文的主要工作內(nèi)容為飲用水除砷吸附劑的開(kāi)發(fā)。 第一，進(jìn)一步優(yōu)化鈦改性蒙脫土除砷吸附劑的制備條件，通過(guò)靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)及FTIR、XRD、比表面積與孔分布分析和TEM表征，考察了陳化溫度、鈦加入量、冷凍干燥及鐵的引

2、入對(duì)鈦蒙脫土除砷吸附性能的影響。結(jié)果表明Ti-MMT最佳合成條件為80℃陳化，加鈦量為0.0279mol/2.5gMMT，采用0-20℃冷凍干燥。在鈦含量為0.0135mol/2.5gMMT時(shí)，鐵的加入能夠有效提高材料吸附性能，而在高含鈦量條件下，鐵的加入不利于材料吸附性能的提高；材料具有較好的除砷吸附效果及較強(qiáng)的光催化氧化三價(jià)砷的能力，對(duì)應(yīng)于10ppb的平衡吸附量為As(Ⅲ)0.815mg/g，As(V)1.08mg/g。 第

3、二，通過(guò)共沉淀法制備出Mn-Fe除砷吸附劑?？疾炝瞬煌i鐵比例、熱處理溫度、制備過(guò)程中加堿量、沉淀方式及碳酸根對(duì)材料吸附性能和錳離子溶出的影響。結(jié)果表明錳鐵比為2:1的材料具有最佳的除砷吸附效果；熱處理溫度提高會(huì)降低材料吸附性能，但80℃到350℃變化不大；加堿量和沉淀方式及碳酸根的引入對(duì)材料吸附性能影響較??；吸附過(guò)程中材料存在錳離子的溶出問(wèn)題，提高煅燒溫度能夠有效減少錳離子的溶出；以混合堿(碳酸鈉和氫氧化鈉)制備的吸附劑比用氫氧化鈉沉

4、淀得到的吸附劑有更少的錳離子溶出；錳鐵比例為2:1的材料具有最小的錳離子溶出。平衡濃度為10ppb時(shí)，吸附劑平衡吸附容量為As(Ⅲ)2.26mg/g，As(V)3.98mg/g。 第三，對(duì)DOW化學(xué)公司的GTO除砷吸附劑進(jìn)行穿透實(shí)驗(yàn)測(cè)試。試驗(yàn)水樣取自山西省朔州地區(qū)山陰縣境內(nèi)，實(shí)驗(yàn)對(duì)四個(gè)不同濃度的實(shí)地水樣(120ppb、220ppb、290ppb和410ppb)進(jìn)行穿透實(shí)驗(yàn)測(cè)試，穿透量分別為10500Vb、5800Vb、4300V