一硫代砷在针铁矿上的吸附及影响因素
发布时间：2021-10-24 06:38
以一硫代砷酸盐（monothioarsenate, MTA）为研究对象,查明其在针铁矿上的吸附特征,分析砷酸盐、亚砷酸盐、胡敏酸（humic acid,HA）、硝酸盐和磷酸盐对针铁矿吸附MTA的影响并识别作用机制.结果发现:①当溶液中仅有一种砷形态时,MTA、砷酸盐和亚砷酸盐在针铁矿上的吸附平衡时间分别为8、 2和4 h,吸附过程均符合假二级动力学模型,平衡吸附量（qe）分别为2 129.851、 3 291.838和1 788.767mg·kg-1;当溶液中两种砷形态（砷酸盐与MTA,或亚砷酸盐与MTA）共存时,MTA在针铁矿上的吸附过程仍符合假二级动力学模型,但qe显著减少,分别为1 236.941mg·kg-1和1 532.287mg·kg-1,主要原因是砷酸盐和亚砷酸盐均能与MTA竞争吸附位点.②MTA在针铁矿上的qe随着HA浓度(10～50 mg·L-1)的增加而逐渐降低,因为HA大量的官能团抢占了针铁矿表面吸附点位,从而抑...
【文章来源】：环境科学. 2020,41(07)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
MTA、砷酸盐和亚砷酸盐在针铁矿上
砷酸盐和亚酸盐对针铁矿吸附MTA的影响如图3所示,当溶液中2种砷形态(MTA与砷酸盐或亚砷酸盐)共存时,MTA在针铁矿上的吸附过程仍符合假二级动力学模型,且qe显著减少,分别为1 236.941 mg·kg-1和1 532.287 mg·kg-1.不同组分体系中MTA在铁矿上的qe排序为:MTA>MTA+亚砷酸盐>MTA+砷酸盐.表明砷酸盐和亚酸盐与MTA共同竞争针铁矿的吸附位点,相较亚砷酸盐来看,砷酸盐的存在对MTA吸附在针铁矿上的影响更大.分析认为,在单一砷形态的溶液体系中,砷酸盐在针铁矿上的qe远大于其余2种砷形态,又由于MTA与砷酸盐的解离常数相似[41],所以当溶液中存在砷酸盐时,针铁矿对MTA的qe减少得更多.同样地,如图4所示,溶液中的MTA也会使砷酸盐和亚砷酸盐在针铁矿上qe减少.其中,砷酸盐在针铁矿上的qe减少得更明显.表1 假一级和假二级吸附动力学拟合参数Table 1 Kinetic parameters for As adsorption on goethite 项目 假一级动力学模型 项目 假二级动力学模型 亚砷酸盐 砷酸盐 MTA 亚砷酸盐 砷酸盐 MTA qe1/mg·kg-1 1 643.736 3 247.754 1 935.556 qe2/g·kg-1 1 788.767 3 291.838 2 129.851 k1/h-1 0.750 7 2.773 6 0.609 7 k2/kg·(g·h)-1 0.000 6 0.004 0 0.000 4 R2 0.996 2 0.999 2 0.985 8 R2 0.996 5 0.999 8 0.992 2
表1 假一级和假二级吸附动力学拟合参数Table 1 Kinetic parameters for As adsorption on goethite 项目 假一级动力学模型 项目 假二级动力学模型 亚砷酸盐 砷酸盐 MTA 亚砷酸盐 砷酸盐 MTA qe1/mg·kg-1 1 643.736 3 247.754 1 935.556 qe2/g·kg-1 1 788.767 3 291.838 2 129.851 k1/h-1 0.750 7 2.773 6 0.609 7 k2/kg·(g·h)-1 0.000 6 0.004 0 0.000 4 R2 0.996 2 0.999 2 0.985 8 R2 0.996 5 0.999 8 0.992 2图4 MTA对针铁矿吸附砷酸盐和亚砷酸盐的影响
本文编号：3454775
【文章来源】：环境科学. 2020,41(07)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
MTA、砷酸盐和亚砷酸盐在针铁矿上
砷酸盐和亚酸盐对针铁矿吸附MTA的影响如图3所示,当溶液中2种砷形态(MTA与砷酸盐或亚砷酸盐)共存时,MTA在针铁矿上的吸附过程仍符合假二级动力学模型,且qe显著减少,分别为1 236.941 mg·kg-1和1 532.287 mg·kg-1.不同组分体系中MTA在铁矿上的qe排序为:MTA>MTA+亚砷酸盐>MTA+砷酸盐.表明砷酸盐和亚酸盐与MTA共同竞争针铁矿的吸附位点,相较亚砷酸盐来看,砷酸盐的存在对MTA吸附在针铁矿上的影响更大.分析认为,在单一砷形态的溶液体系中,砷酸盐在针铁矿上的qe远大于其余2种砷形态,又由于MTA与砷酸盐的解离常数相似[41],所以当溶液中存在砷酸盐时,针铁矿对MTA的qe减少得更多.同样地,如图4所示,溶液中的MTA也会使砷酸盐和亚砷酸盐在针铁矿上qe减少.其中,砷酸盐在针铁矿上的qe减少得更明显.表1 假一级和假二级吸附动力学拟合参数Table 1 Kinetic parameters for As adsorption on goethite 项目 假一级动力学模型 项目 假二级动力学模型 亚砷酸盐 砷酸盐 MTA 亚砷酸盐 砷酸盐 MTA qe1/mg·kg-1 1 643.736 3 247.754 1 935.556 qe2/g·kg-1 1 788.767 3 291.838 2 129.851 k1/h-1 0.750 7 2.773 6 0.609 7 k2/kg·(g·h)-1 0.000 6 0.004 0 0.000 4 R2 0.996 2 0.999 2 0.985 8 R2 0.996 5 0.999 8 0.992 2
表1 假一级和假二级吸附动力学拟合参数Table 1 Kinetic parameters for As adsorption on goethite 项目 假一级动力学模型 项目 假二级动力学模型 亚砷酸盐 砷酸盐 MTA 亚砷酸盐 砷酸盐 MTA qe1/mg·kg-1 1 643.736 3 247.754 1 935.556 qe2/g·kg-1 1 788.767 3 291.838 2 129.851 k1/h-1 0.750 7 2.773 6 0.609 7 k2/kg·(g·h)-1 0.000 6 0.004 0 0.000 4 R2 0.996 2 0.999 2 0.985 8 R2 0.996 5 0.999 8 0.992 2图4 MTA对针铁矿吸附砷酸盐和亚砷酸盐的影响
本文编号：3454775
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