CN114307977B - 一种用于高效去除As(V)的果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水体中砷的去除技术领域,具体公开了一种用于高效去除As(V)的果胶‑氧化镁复合吸附剂的制备方法及应用。本发明以氧化镁为基础,通过果胶对氧化镁进行溶胶凝胶法改性得到了果胶‑氧化镁复合吸附剂,本发明的方法具有制备条件简单、安全高效、成本低廉的优势,为吸附处理含砷废水提供了新的思路。
Description
技术领域
本发明涉及水体中砷的去除技术领域,具体涉及一种用于高效去除As(V)的果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法及应用。
背景技术
砷是普遍存在于自然界并被人类广泛使用的准金属元素,能够通过特定的自然过程或人类活动在环境中形成富集与污染,并通过直接吸食或生物地球化学循环进入人体造成危害。近年来,随着社会经济的快速发展,砷污染问题也日益突出来,严重威胁了人类健康和社会稳定。
目前国内外的除砷技术大致有:混凝法、吸附法、沉淀法、离子交换法、生物法,膜分离法及其他方法。在众多去除砷污染的方法中,吸附法因其操作简便、去除效果好、不易产生二次污染,且吸附材料来源广泛、可重复使用的优点成为含砷废水处理技术研究的热点之一。吸附剂是吸附法除砷的核心。在天然矿物、金属及金属氧化物、生物质材料及工业废弃物等吸附材料中,金属氧化物具有丰富的表面功能基团、多样的化学组分以及多变的结构、形貌等特性,被广泛应用于砷污染治理。其中氧化镁材料以高比表面积、表面富含羟基,且存在大量活性位点,吸附性能高效、成本低廉、绿色无污染等特性被广泛应用。然而很多氧化镁吸附剂的研究均需要高温高压的条件、或是复杂的共沉淀过程,其制备效率低,条件复杂,成本昂贵使得氧化镁吸附剂在实际应用中受到限制。文献1(敖乾,李水娥,李慧赢,郭慧娴,刘祥伟.不同前驱体制备多孔氧化镁吸附剂的研究[J].应用化工,2021,50(07):1855-1858+1862.)公开了以氢氧化镁、草酸镁、碱式碳酸镁作为前驱体,通过在不同温度下煅烧制备多孔氧化镁。该研究制备出了比表面积大的多孔氧化镁,但是其制备过程复杂,不利于实际应用与推广。文献2(郭艺伟.高比表面积氧化镁吸附材料的可控制备及其吸附性能研究[D].北京化工大学,2018.)公开了以氯化镁为镁源,以尿素为氨缓释沉淀剂,采用水热法可控制备立方体碳酸镁前驱体,通过空气气氛焙烧制备得到高比表面积立方体氧化镁吸附材料。但其制备过程复杂,需要反应釜高温高压制备氧化镁晶体前驱体,不利于实际应用与推广。
经过前期研究发现,普鲁兰多糖能够显著提高氧化镁吸附去除砷的性能,而且其具有制备简单、安全无毒、不造成二次污染的优点。文献3(普鲁兰复合吸附剂对As的去除研究,雷润龙等,硫酸工业,2018,第12期,4-8)公开了以重金属砷为主要研究对象,将普鲁兰和氧化镁用溶胶凝胶法制得氧化镁-普鲁兰复合吸附剂。该法采用普鲁兰对氧化镁进行改性后制得的复合吸附剂对水体中的As(V)有较好的去除效果,但是由于普鲁兰价格昂贵,使得氧化镁-普鲁兰复合吸附剂的成本很高,不利于实际应用与推广。
发明内容
针对现有技术中存在的制备方法复杂、成本高效率低等不足,本发明的目的在于通过简单的方法的制备出安全高效、成本低廉的果胶-氧化镁复合吸附剂,用于去除废水中的As(V)。
为了实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:
一种用于高效去除As(V)的果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法,其步骤依次包括:
(1)将一定质量的果胶与轻质氧化镁混合均匀后,加入到与混合物比例为(5~10mL):1g的去离子水中,使用磁力搅拌器搅拌1~2h充分混合,得混合液;
(2)将步骤(1)所得的混合液静置凝固12~24h;
(3)将步骤(2)所得固体转入坩埚中,放入马弗炉,在300~600℃温度下煅烧0.5~3.0h;
(4)将步骤(3)所得固体用研钵磨碎,过80~120目筛子,得到果胶-氧化镁复合吸附剂;
进一步,所述轻质氧化镁和果胶的质量比为(0.67~5):1;优选的,质量比为(1~5):1;最优选的,质量比为4:1。
优选的,步骤(3)中:在400~500℃温度下煅烧1.0~3.0h。
最优选的方案,轻质氧化镁和果胶的质量比为4:1,在400℃温度下煅烧1.0h。
优选的,步骤(4)中:所得吸附剂过100目筛子。
一种利用上述制备方法所得的果胶-氧化镁复合吸附剂在高效去除含As(V)废水中As(V)的应用。
优选的,所述含As(V)废水的温度为常温。
优选的,所述吸附剂在加入至含As(V)废水前,调节水体pH值为3~11。
优选的,所述含As(V)废水中As(V)初始浓度范围为10~100mg/L。
优选的,所述吸附剂在加入至含As(V)废水后,吸附时间为5~720分钟,更优选的,吸附时间为360~720分钟。
与现有技术相比,本发明具有如下优点和有益效果:
本发明公开的一种用于高效去除As(V)的果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法及应用,其具有制备方法简单、操作方便、成本低廉、吸附效果好的特点,在常温下就对As(V)具有优良的吸附性能,在较短时间内可到达吸附平衡,为吸附处理含砷废水提供了新的思路,具有重要的环境效益和良好的应用前景。
附图说明
图1是实施例1所得果胶-氧化镁复合吸附剂1的扫描电镜图,其中(a)、(b)为不同放大倍数的SEM图。
从图1中可以观察到果胶-氧化镁复合吸附剂1呈现出具有明显片层晶体架构,同时晶体间有明显的空间结构。这是MgO与果胶在液相下进行水解、缩合化学反应,在溶液中形成稳定的溶胶,再经陈化胶粒间缓慢聚合,形成三维空间网络结构的凝胶,最后经过烧结固化后出现了团聚附着及多空隙的结构。
图2是实施例1所得吸附剂1测得的吸附时间对As(V)吸附性能的影响图。
图3是实施例1所得吸附剂1测得的溶液初始pH对As(V)吸附性能的影响图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步的阐述,但本发明权利要求书请求保护的范围并不限于这些实施例。
以下实施例和对比例中,所用原料:轻质氧化镁来自于国药集团化学试剂有限公司,果胶来自于上海源叶生物科技有限公司,酯化度65%,柑橘来源。
以下实施例和对比例中,含As(V)废水采用Na3AsO4·12H2O与去离子水配制而成,浓度以As(V)元素计量。吸附剂吸附后滤液As(V)浓度用原子吸收光谱仪(赛默飞ICE3500)测定吸附后过滤所得滤液中的As(V)浓度,并计算出砷的去除率及吸附剂的吸附容量。
以下实施例和对比例中,吸附剂吸附As(V)的方法,采用静态吸附法,其去除率的检测步骤如下:
使用吸附剂吸附As(V)后取样,用0.45μm微孔滤膜过滤,滤液中残留的As(V)浓度采用原子吸收光谱仪测量,然后按照(1)式计算吸附剂对As(V)的去除率,按照(2)式计算吸附剂对As(V)的吸附容量。
R:吸附剂对As(V)的去除率;
q:吸附剂对As(V)的吸附容量(mg/g);
c0:初始As(V)浓度(mg/L);
c:吸附后残留As(V)浓度(mg/L);
v:含As(V)溶液的体积(L);
m:加入复合吸附剂的重量(g)。
根据吸附剂吸附对As(V)的去除率和吸附容量随时间的变化,可绘制出去除率和吸附容量随时间变化的关系曲线,由此获得的平衡时间可表征吸附剂对As(V)的吸附快慢程度。
实施例1
一种用于高效去除As(V)的果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法,其步骤依次如下:
(1)取4.0g轻质氧化镁和1.0g果胶,用玻璃棒搅拌混合均匀后加入到35mL的去离子水中,使用磁力搅拌器搅拌2h充分混合,得混合液;
(2)将步骤(1)的混合液静置凝固12h;
(3)将步骤(2)所得固体转入坩埚中,放入马弗炉,在400℃温度下煅烧1.0h,冷却至室温后取出;
(4)将步骤(3)所得固体用研钵磨碎,过100目的筛子,得到果胶-氧化镁复合吸附剂1。
将制备得到的吸附剂进行吸附As(V)试验,具体实验步骤如下:
1)吸附时间对吸附剂去除As(V)性能的影响
在锥形瓶中配置100mL一系列浓度约为50mg/L的As(V)溶液(具体As(V)浓度以原子吸收光谱仪测定为准,下同),称取一系列0.050g复合吸附剂(实施例1制备的吸附剂1)投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温下用磁力搅拌器搅拌5min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。同样条件下,改变吸附时间分别为10、20、30、40、50、60、90、120、150、180、210、240、300、360、480、600、720min,所得去除率、吸附容量数据详见表1。
表1.吸附时间对As(V)吸附性能的影响
吸附时间(min) | 吸附容量(mg/g) | 去除率(%) |
5 | 17.90 | 17.53 |
10 | 18.17 | 17.79 |
20 | 22.04 | 21.58 |
30 | 25.87 | 25.33 |
40 | 30.00 | 29.38 |
50 | 31.51 | 30.85 |
60 | 35.02 | 34.29 |
90 | 43.09 | 42.18 |
120 | 49.07 | 48.05 |
150 | 57.60 | 56.39 |
180 | 65.70 | 64.33 |
210 | 74.48 | 72.92 |
240 | 79.90 | 78.23 |
300 | 89.84 | 87.96 |
360 | 95.88 | 93.87 |
480 | 100.64 | 98.53 |
600 | 101.60 | 99.47 |
720 | 101.07 | 98.95 |
将表1数据绘制成图,如图2所示。结果表明,果胶-氧化镁复合吸附剂对As(V)的吸附容量随着吸附时间的增加而不断增加,在0~360min,吸附剂对As(V)处于快速吸附的过程,而在360min以后,吸附速率趋于平缓,最后在720min吸附饱和,其最大吸附容量为101.60mg/g,As(V)去除率为99.47%。在反应前期,As(V)迅速被吸附剂表面丰富的吸附活性位点捕捉,使得吸附容量快速增加,随着吸附的进行,活性位点数量减少,同时吸附剂表面附着大量As(V),使得粒子表面显示负电性。由于静电作用及吸附活性位点的减少,在接下来的吸附过程中,As(V)不易被吸附到吸附剂表面,导致其无法进一步吸附,从而使吸附速率下降,直至吸附平衡。
2)初始pH对吸附剂去除As(V)性能的影响
在锥形瓶中配置100mL一系列浓度约为50mg/L的As(V)溶液,溶液pH用NaOH/HCl溶液分别调节为1.0、3.0、5.0、7.0、9.0、11.0和13.0,称取一系列0.050g复合吸附剂(实施例1制备的吸附剂1)投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温下用磁力搅拌器搅拌720min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。其所得去除率、吸附容量数据详见表2。
表2.溶液初始pH对吸附剂1去除As(V)性能的影响
初始pH | 吸附容量(mg/g) | 去除率(%) |
1.0 | 13.64 | 12.05 |
3.0 | 108.35 | 95.72 |
5.0 | 111.68 | 98.66 |
7.0 | 105.20 | 92.94 |
9.0 | 104.85 | 92.63 |
11.0 | 102.48 | 90.54 |
13.0 | 22.09 | 19.51 |
将表2数据绘制成图,如图3所示。结果表明,当溶液中初始pH在3~11时,初始pH对吸附剂1去除As(V)的影响不大,均能达到良好的吸附效果,这对于实际工业应用具有明显的优势。其中pH在5左右时,其对As(V)去除效果最好。只有在pH为1和13的情况下,吸附剂1对As(V)的去除效果不佳,这是因为在极酸或是极碱的情况下,吸附剂1已经发生了溶解,其结构发生了变化,导致去除As(V)效果不佳。
3)共存离子对吸附剂去除As(V)性能的影响
在锥形瓶中配置100mL一系列浓度约为50mg/L的As(V)溶液,共存离子(选自Cl-、NO3 -、SO4 2-、CO3 2-和HPO4 2-之一)的浓度分别为1.0mmol/L、2.5mmol/L和5.0mmol/L,称取一系列0.050g复合吸附剂(实施例1制备的吸附剂1)投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温条件下用磁力搅拌器搅拌720min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。其所得去除率、吸附容量数据详见表3。
表3.共存离子对吸附剂1去除As(V)性能的影响
结果表明,常见共存离子Cl-、NO3 -、SO4 2-在5.0mmol/L以下的离子浓度对吸附剂1去除As(V)几乎没有影响。但HPO4 2-对其去除As(V)有明显的抑制作用,在1.0mmol/L的情况下,吸附剂1对As(V)吸附容量为35.19mg/g,其明显低于其他离子存在时的吸附容量。当HPO4 2-浓度越大时,对其去除As(V)的影响就越大,当HPO4 2-在5.0mmol/L时,吸附剂1对As(V)吸附容量直接下降到10.54mg/g。其中CO3 2-在5.0mmol/L的情况下,吸附剂1对As(V)吸附容量由85.99mg/g下降到78.43mg/g。可见当有HPO4 2-离子共存时,吸附剂1对As(V)的吸附作用会被抑制,这是因为HPO4 2-会竞争吸附在吸附剂的吸附位点上,使得吸附剂对As(V)的吸附作用减弱。
实施例2
一种用于高效去除As(V)的果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法,其步骤依次如下:
(1)取5.0g轻质氧化镁和1.0g果胶,用玻璃棒搅拌混合均匀后加入到35mL的去离子水中,使用磁力搅拌器搅拌2h充分混合,得混合液;
(2)将步骤(1)的混合液静置凝固12h;
(3)将步骤(2)所得固体转入坩埚中,放入马弗炉,在400℃温度下煅烧1.0h,冷却至室温后取出;
(4)将步骤(3)所得固体用研钵磨碎,过100目的筛子,得到果胶-氧化镁复合吸附剂2。
将制备得到的吸附剂进行吸附As(V)试验,具体实验步骤如下:
在锥形瓶中配置100mL浓度约为50mg/L的As(V)溶液,称取0.050g复合吸附剂(实施例2制备的吸附剂2)投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温下用磁力搅拌器搅拌720min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。所得去除率、吸附容量数据详见表4。
表4.吸附剂2对As(V)的去除性能
吸附时间(min) | 吸附容量(mg/g) | 去除率(%) |
720 | 99.77 | 97.59 |
实施例3
一种用于高效去除As(V)的果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法,其步骤依次如下:
(1)取3.0g轻质氧化镁和2.0g果胶,用玻璃棒搅拌混合均匀后加入到35mL的去离子水中,使用磁力搅拌器搅拌2h充分混合,得混合液;
(2)将步骤(1)的混合液静置凝固12h;
(3)将步骤(2)所得固体转入坩埚中,放入马弗炉,在400℃温度下煅烧1.0h,冷却至室温后取出;
(4)将步骤(3)所得固体用研钵磨碎,过100目的筛子,得到果胶-氧化镁复合吸附剂3。
将制备得到的吸附剂进行吸附As(V)试验,具体实验步骤如下:
在锥形瓶中配置100mL浓度约为50mg/L的As(V)溶液,称取0.050g复合吸附剂(实施例3制备的吸附剂3)投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温下用磁力搅拌器搅拌720min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。所得去除率、吸附容量数据详见表5。
表5.吸附剂3对As(V)的去除性能
吸附时间(min) | 吸附容量(mg/g) | 去除率(%) |
720 | 101.47 | 99.25 |
实施例4
一种用于高效去除As(V)的果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法,其步骤依次如下:
(1)取2.0g轻质氧化镁和2.0g果胶,用玻璃棒搅拌混合均匀后加入到35mL的去离子水中,使用磁力搅拌器搅拌2h充分混合,得混合液;
(2)将步骤(1)的混合液静置凝固12h;
(3)将步骤(2)所得固体转入坩埚中,放入马弗炉,在400℃温度下煅烧1.0h,冷却至室温后取出;
(4)将步骤(3)所得固体用研钵磨碎,过100目的筛子,得到果胶-氧化镁复合吸附剂4。
将制备得到的吸附剂进行吸附As(V)试验,具体实验步骤如下:
在锥形瓶中配置100mL浓度约为50mg/L的As(V)溶液,称取0.050g复合吸附剂(实施例4制备的吸附剂4)投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温下用磁力搅拌器搅拌720min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。所得去除率、吸附容量数据详见表6。
表6.吸附剂4对As(V)的去除性能
吸附时间(min) | 吸附容量(mg/g) | 去除率(%) |
720 | 99.87 | 97.69 |
实施例5
一种用于高效去除As(V)的果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法,其步骤依次如下:
(1)取2.0g轻质氧化镁和3.0g果胶,用玻璃棒搅拌混合均匀后加入到35mL的去离子水中,使用磁力搅拌器搅拌2h充分混合,得混合液;
(2)将步骤(1)的混合液静置凝固12h;
(3)将步骤(2)所得固体转入坩埚中,放入马弗炉,在400℃温度下煅烧1.0h,冷却至室温后取出;
(4)将步骤(3)所得固体用研钵磨碎,过100目的筛子,得到果胶-氧化镁复合吸附剂5。
将制备得到的吸附剂进行吸附As(V)试验,具体实验步骤如下:
在锥形瓶中配置100mL浓度约为50mg/L的As(V)溶液,称取0.050g复合吸附剂(实施例5制备的吸附剂5)投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温下用磁力搅拌器搅拌720min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。所得去除率、吸附容量数据详见表7。
表7.吸附剂5对As(V)的去除性能
吸附时间(min) | 吸附容量(mg/g) | 去除率(%) |
720 | 97.05 | 94.93 |
对比例1
将轻质氧化镁吸附剂对As(V)进行吸附试验,具体实验步骤如下:
在锥形瓶中配置100mL一系列浓度约为50mg/L的As(V)溶液,称取一系列0.050g的轻质氧化镁吸附剂投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温下用磁力搅拌器搅拌10min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。同样条件下,改变吸附时间分别为20、30、40、50、60、90、120、180、240、300、360、480、600、720min,所得去除率、吸附容量数据详见表8。结果表明,轻质氧化镁吸附剂对As(V)的吸附性能较差,其对As(V)的去除率较低,可以看出经过果胶对氧化镁的改性,果胶-氧化镁复合吸附剂能高效地吸附去除As(V)。
表8.吸附时间对轻质氧化镁吸附剂吸附As(V)性能的影响
对比例2
一种果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法,其步骤依次如下:
(1)取1.0g果胶加入到10mL无水乙醇中,用玻璃棒搅拌使果胶粉末分散均匀,之后边搅拌边加入25mL去离子水,使果胶完全溶解,再取4.0g轻质氧化镁加入果胶溶液中,使用磁力搅拌器搅拌2h,使果胶和轻质氧化镁充分混合,得混合液;
(2)将步骤(1)的混合液静置凝固12h,再将固体置于60℃的烘箱中24h后取出;
(3)将步骤(2)所得固体转入坩埚中,放入马弗炉,在400℃温度下煅烧1.0h,冷却至室温后取出;
(4)将步骤(3)所得固体用研钵磨碎,过100目的筛子,得到果胶-氧化镁复合吸附剂6。
将制备得到的吸附剂进行吸附As(V)试验,具体实验步骤如下:
在锥形瓶中配置100mL浓度约为50mg/L的As(V)溶液,称取0.050g复合吸附剂(对比例2制备的吸附剂6)投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温下用磁力搅拌器搅拌720min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。所得去除率、吸附容量数据详见表9。
表9.吸附剂6对As(V)的去除性能
吸附时间(min) | 吸附容量(mg/g) | 去除率(%) |
720 | 87.01 | 85.95 |
对比例3
一种果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法,其步骤依次如下:
(1)取1.0g果胶加入到35mL去离子中,用玻璃棒边搅拌边加热至煮沸,使果胶完全溶解,再取4.0g轻质氧化镁加入果胶溶液中,加入轻质氧化镁后停止加热,并使用磁力搅拌器搅拌2h,使果胶和氧化镁充分混合,得混合液;
(2)将步骤(1)的混合液静置凝固12h,再将固体置于60℃的烘箱中24h后取出;
(3)将步骤(2)所得固体转入坩埚中,放入马弗炉,在400℃温度下煅烧1.0h,冷却至室温后取出;
(4)将步骤(3)所得固体用研钵磨碎,过100目的筛子,得到果胶-氧化镁复合吸附剂7。
将制备得到的吸附剂进行吸附As(V)试验,具体实验步骤如下:
在锥形瓶中配置100mL浓度约为50mg/L的As(V)溶液,称取0.050g复合吸附剂(对比例3制备的吸附剂7)投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温下用磁力搅拌器搅拌720min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。所得去除率、吸附容量数据详见表10。
表10.吸附剂7对As(V)的去除性能
吸附时间(min) | 吸附容量(mg/g) | 去除率(%) |
720 | 80.24 | 79.26 |
对比例4
一种果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法,其步骤依次如下:
(1)取4.0g轻质氧化镁和1.0g果胶,用玻璃棒搅拌混合均匀后加入到35mL的去离子水中,使用磁力搅拌器搅拌2h充分混合,得混合液;
(2)将步骤(1)的混合液静置凝固12h,再将固体置于60℃的烘箱中24h后取出;
(3)将步骤(2)所得固体转入坩埚中,放入马弗炉,在400℃温度下煅烧1.0h,冷却至室温后取出;
(4)将步骤(3)所得固体用研钵磨碎,过100目的筛子,得到果胶-氧化镁复合吸附剂8。
将制备得到的吸附剂进行吸附As(V)试验,具体实验步骤如下:
在锥形瓶中配置100mL浓度约为50mg/L的As(V)溶液,称取0.050g复合吸附剂(对比例4制备的吸附剂8)投加到As(V)溶液中,使吸附剂的投加比为0.500g/L,在室温下用磁力搅拌器搅拌720min后取样,经0.45μm微孔滤膜过滤后,用原子吸收光谱仪测定吸附后滤液中As(V)浓度。所得去除率、吸附容量数据详见表11。
表11.吸附剂8对As(V)的去除性能
吸附时间(min) | 吸附容量(mg/g) | 去除率(%) |
720 | 99.05 | 97.84 |
Claims (6)
1.一种果胶-氧化镁复合吸附剂在去除含As(V)废水中As(V)中的应用,其特征在于,所述果胶-氧化镁复合吸附剂在加入至含As(V)废水前,调节废水pH值为3~11;所述果胶-氧化镁复合吸附剂的制备方法包括:
(1)将果胶与轻质氧化镁混合均匀得混合物后,加入到与混合物比例为5~10mL:1g的去离子水中,搅拌1~2h,得混合液;
(2)将步骤(1)所得的混合液静置凝固12~24h;
(3)将步骤(2)所得固体转入坩埚中,放入马弗炉,在400~500℃温度下煅烧1.0~3.0h,冷却后取出;
(4)将步骤(3)所得固体磨碎,过80~120目筛子,得到果胶-氧化镁复合吸附剂;
所述轻质氧化镁和果胶的质量比为(0.67~5):1。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述轻质氧化镁和果胶的质量比为(1~5):1。
3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述轻质氧化镁和果胶的质量比为4:1。
4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,步骤(3)中在400℃温度下煅烧1.0h。
5.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述含As(V)废水中As(V)初始浓度范围为10~100mg/L。
6.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述果胶-氧化镁复合吸附剂在加入至含As(V)废水后,吸附时间为720分钟。
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氧化镁/果胶复合除磷剂的制备及其除磷机理研究;郑力;《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅰ辑》;20180715(第7期);第6-46页 * |
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