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单宁酸铁吸附去除水中无机氮的性能与机制研究

Performance and Mechanism of Ferric Tannate in the Removal of Inorganic Nitrogen from Wastewater

作     者:张瑞娜 李琳 刘俊新 ZHANG Rui-na;LI Lin;LIU Jun-xin

作者机构:中国科学院生态环境研究中心北京100085 

出 版 物:《环境科学》 (Environmental Science)

年 卷 期:2015年第36卷第11期

页      面:4141-4147页

核心收录:

学科分类:083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 08[工学] 

基  金:国家自然科学基金项目(51138009 51208495) 

主  题:单宁酸铁 无机氮 吸附 模型分析 除氮机制 

摘      要:通过批量吸附实验,研究了一种新型吸附材料——单宁酸铁吸附去除水中无机氮(NH+4-N、NO-2-N和NO-3-N)的效果及其吸附机制.结果表明,单宁酸铁对NH+4-N和NO-2-N具有优先选择性,当单宁酸铁与NH+4-N和NO-2-N的质量比为200时,NH+4-N和NO-2-N去除率均大于95%.运用吸附动力学模型、Weber-Morris方程、Langmuir和Freundlich方程进行实验数据拟合的结果表明,NH+4-N和NO-2-N在单宁酸铁表面分别进行单分子层和多分子层的吸附,其吸附过程符合二级动力学模型,并且颗粒外部扩散和表面吸附起主要的作用.NH+4-N与分布于单宁酸铁外表面的氧负离子通过静电作用结合,NO-2-N则与单宁酸铁中的铁离子通过静电作用和配位作用结合.本研究为单宁酸铁作为吸附剂的发展与应用提供了科学依据.

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