不同pH值下蒙脱土对雌激素的吸附特征

作者：陆大培

来源：绿色科技, 2021, 23(10): 59-66.

DOI：10.16663/j.cnki.lskj.2021.10.021

• 蒙脱土
• 雌激素
• 吸附
• pH值

由于蒙脱土是一种自然界中常见的纳米级矿物,由于其比表面积大,对污染物吸附性能强,它很可能会成为污染物在水环境中的传输载体,或者会对污染物的迁移及其生物有效性等产生重要影响。以蒙脱土为研究对象,探究了25℃环境下,pH值对蒙脱土的尺寸和Zeta电位的影响及对蒙脱土和雌二醇(E2)、炔雌醇(EE2)之间吸附/解吸行为的影响。结果表明:在pH 3.0～11.0范围内,蒙脱土胶体的Zeta电位和粒径变化范围分别为-20.80～-31.60 mV、1030～1947 nm,且在酸性环境中(pH 3.0)的Zeta电位远低于碱性环境中(pH 11.0)的,而颗粒粒径远大于碱性(pH 11.0)的。蒙脱土对E2、EE2均有较好的吸附性,且表现出显著的非线性特征(n>1.6),蒙脱土对E2具有更强的吸附能力。pH的调节时机对吸附结果影响明显,先调节pH值后吸附情况下,pH=3.0时,蒙脱土对E2、EE2的吸附率分别为62%、39%,pH=11.0时,吸附率分别上升至97%、81%,吸附率总体上随pH值的升高而增大,这可能与不同pH值下蒙脱土胶体的粒径和聚集形式有关;先吸附后调节pH值情况下,pH值对蒙脱土吸附E2、EE2的影响不明显,吸附率随pH值在一定范围内波动,分别维持在70%、60%左右。所有的解吸均在最初的几秒内就已经完成,且EE2比E2更容易被解吸下来,先调节pH值后吸附情况下,E2、EE2在pH3.0下解吸率都最高,分别达到15%、30%,而在pH=11.0的条件下,E2、EE2基本无解吸,先吸附后调节pH值情况下,解吸率在pH值3.0～11.0范围内都几乎不变。