负载型钛凝胶的制备及其吸附去除三价砷的性能

作者：孙晔洋; 周畅; 甘永海; 吴兵党^*; 张淑娟

来源：环境科学, 2021, 42(11): 5460-5471.

DOI：10.13227/j.hjkx.202103066

• 砷(As)
• 吸附
• 钛凝胶吸附剂
• 负载
• 活性炭
• 树脂
• 海绵

针对钛凝胶(titanium xerogel,TAX)对三价砷[As(Ⅲ)]的吸附容量高(254 mg·g-1)但速率慢的问题,通过浸渍法,将TAX负载到活性炭、海绵及树脂材料制备负载型吸附剂,并评价其除砷性能.除海绵外,活性炭和树脂均能成功负载TAX,其中活性炭基材料的钛负载量在1.4%左右,树脂基材料在5%左右.树脂和活性炭的负载均提高了TAX的除砷速率,且树脂基材料提高的程度更明显.对于初始质量浓度为1.0 mg·L-1的As(Ⅲ)溶液,树脂基材料(TAX@D201)的吸附速率为0.85mg·(g·min)-1,是未负载TAX吸附速率[0.04 mg·(g·min)-1]的21倍.在处理实际含砷地下水的柱实验中,TAX@树脂的有效床体积(BV)达560 BV,是相同金属负载量载铁树脂材料的2.8倍(199 BV).本文结果表明将TAX负载于大孔树脂是一条有效的策略,为TAX应用于含砷地下水的净化提供了新思路.

• 单位
  污染控制与资源化研究国家重点实验室; 南京大学