铁/铝泥免烧陶粒对Tl(I)的吸附性能
Characteristics of Thallium(I) adsorption by ferric/aluminum-based unburned ceramiste water treatment residuals作者机构:湘潭大学环境与资源学院湖南湘潭411105 湖南省环境科学保护研究院水污染控制技术重点实验室湖南长沙410014
出 版 物:《湘潭大学学报(自然科学版)》 (Journal of Xiangtan University(Natural Science Edition))
年 卷 期:2024年第46卷第4期
页 面:1-13页
基 金:湖南省重点研发计划项目(2022NK2060,2019SK2291) 湖南省环保科研课题项目(HBKT-2021023)
摘 要:为探究给水厂残泥免烧陶粒(UCWTR)作为吸附剂用于含铊(T1 (I))废水治理的可行性,采用免烧法制备出铝泥免烧陶粒(UCWTR-A1)和铁泥免烧陶粒(UCWTR-Fe)用于水中T1 (I)的吸附研究.通过批量吸附、改进三级连续提取法(BCR法)分级提取、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)等方法分析了两种陶粒对水中T1 (I)的吸附特性,并探究了两种陶粒对T1 (I)的吸附机理.结果表明,准二级动力学模型更适合描述两种陶粒对T1 (I)的吸附过程.Langmuir模型拟合UCWTR-A1和UCWTR-Fe最大吸附量分别为5.360mg·g^(-1)和5.421mg·g^(-1),且其吸附量与p H值呈正相关.共存离子实验表明K^(+)对T1 (I)吸附的抑制作用最为显著.吸附(T1 (I))后UCWTR-A1和UCWTR-Fe中T1的赋存形态主要以可还原态存在.FT-IR、XPS等表征分析显示,UC-WTR-A1和UCWTR-Fe所含的A1/Fe—O、Si—O—Si、O—Ca—O、—OH基团可与T1 (I)发生化学吸附,形成了Fe/A1—O—T1的络合物和C—S—H凝胶与T1结合的螯合产物.研究结果证实了UCWTR-A1和UCWTR-Fe是一种稳定去除T1 (I)的高效吸附剂,为其在含T1 (I)废水治理的实际应用提供了科学依据与技术支撑.