pH值及As(V)对Mackinawite矿物氧化溶解过程的影响研究
作者机构:中化国际(控股)股份有限公司 天津大学化工学院
出 版 物:《化学工业与工程》 (Chemical Industry and Engineering)
年 卷 期:2023年
学科分类:081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术]
基 金:国家自然科学基金(51978455和51878449)
主 题:As(V)迁移 Mackinawite 氧化溶解 pH值
摘 要:As(V)对Mackinawite的氧化溶解有促进作用。当Mackinawite在pH值接近中性时,其氧化过程同时存在液相和固相氧化机制。氧化溶解过程中,Mackinawite先以液相氧化的方式进行溶解,得到Fe(II)和S(-II);其中Fe(II)和Mackinawite再经固相氧化反应得到Lepidocrocite和非晶型的Ferrihydrite,S(-II)被氧化为单质硫(S0和S8)和SO42-。新生成的Lepidocrocite和Ferrihydrite对释放的As(V)表现出很强的吸附能力,从而降低了As(V)的迁移。此外,FTIR、XRD和拉曼分析表明,硫砷化物的形成提高了As(V)-Mackinawite的溶解速率。XPS分析显示,在有砷吸附的Mackinawite上,Fe(III)-S的含量为82.07%,高于未有砷吸附剂的Mackinawite 9.79%。此外,由于含硫的砷化合物降低了Mackinawite的Fe(II)电子云,使其更易被溶氧攻击,加速了Mackinawite的氧化和溶解。