A型沸石的制备与改性及其对As(Ⅴ)的吸附性能研究

作者：彭映林; 李安; 郑雅杰^*

来源：环境科学与技术, 2020, 43(04): 157-164.

DOI：10.19672/j.cnki.1003-6504.2020.04.023

• A型沸石
• 改性
• 砷
• 吸附
• 结构

以聚合氯化铝生产过程中铝钙粉浸出渣为原料,通过水热晶化法制备A型沸石,并通过负载Ca2+、Fe3+、Cu2+和Zn2+对A型沸石改性,研究了A型沸石和改性沸石对溶液中As(Ⅴ)的去除效果及其结构变化。结果表明:改性沸石中n(SiO2)/n(Al2O3)为2.2,其四面体骨架基本不变,其Ca、Fe、Cu和Zn含量分别为7.21%、6.61%、16.26%和4.80%,Ca、Fe、Cu和Zn物质的量之比约为2.4∶1.6∶3.4∶1。拟二级动力学方程计算得到A型沸石和改性沸石对As(Ⅴ)的平衡吸附量分别为25.69和30.53 mg/g。Langmuir吸附等温线方程计算得到A型沸石和改性沸石对As(Ⅴ)的饱和吸附量分别为57.57和106.93 mg/g,其吸附机理为表面单分子层吸附,吸附过程具有化学吸附特征。采用改性沸石处理溶液中As(Ⅴ),当溶液pH为6.5,吸附温度为25℃,吸附时间为90 min时,溶液中As(Ⅴ)浓度从40.77 mg/L降至0.31 mg/L,水质As指标达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)要求。

• 单位
  中南大学; 湖南城市学院