利用电解锰渣制备As(Ⅲ)吸附材料及其性能研究 |
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引用本文: | 孙燕,蓝际荣,郭莉,孙朋,叶恒朋,杜冬云,占伟.利用电解锰渣制备As(Ⅲ)吸附材料及其性能研究[J].化工学报,2019,70(6):2377-2385. |
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作者姓名: | 孙燕 蓝际荣 郭莉 孙朋 叶恒朋 杜冬云 占伟 |
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作者单位: | 1. 中南民族大学资源与环境学院,湖北省重金属污染防治工程技术研究中心,湖北 武汉4300742. 民族地区资源绿色转化与利用国家民委-教育部重点实验室,湖北 武汉430074 |
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基金项目: | 国家科技支撑计划项目(2015BAB01B03);中南民族大学中央高校项目(CZT18022) |
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摘 要: | 通过对工业废弃物电解锰渣(electrolytic manganese residues, EMRs)进行改性制备As(Ⅲ)吸附材料(改性EMRs),探究了NaOH用量、超声及微波对其表面结构及吸附性能的影响。结果表明:该工业废渣在固液比M(EMRs)∶V(NaOH, aq) = 1∶10(C NaOH,aq = 2.0 mol·L-1)条件下,经超声反应(200 W)2 h脱除大部分Si、S、Ca后,再微波(700 W)反应5 min以使Fe、Mn等活性吸附基团在其表面沉积,最后经105℃烘干制得改性EMRs。SEM结果表明,EMRs改性后表面形成片层纳米结构,对砷具有良好的吸附性能,可将初始As(Ⅲ)浓度为50 mg·L-1废水出水中砷降至0.042 mg·L-1,符合国家地表水环境质量标准Ⅰ类水质量要求(GB 3838—2002);同时,经3% NaOH溶液再生处理后可继续使用。XPS结果表明,改性EMRs吸附砷性能与其表面Fe3O4、FeOOH、MnO2等对As(Ⅲ)具有吸附作用或氧化作用的活性物种的增多密切相关。
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关 键 词: | 电解锰渣 除砷 微波 再生 吸附剂 |
收稿时间: | 2019-01-02 |
修稿时间: | 2019-03-07 |
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