
第38卷第1期 2011年2月
中国地质 GEOLOGYINCHINA
Vol.38,No.1 Feb.,2011
铁锰氧化物在碱性条件下对镉的吸附特征研究
曾祥峰12王祖伟1于晓曼1王小霞1
李婷1纪占华1侯迎迎1张辉1徐喆1(1.天津市水环境与水资泽重点实验室天津师范大学,天津300387:
2.中科院天津工业生物技术研究所,天津300308)
提要;实验研究了不同的pH值、初始离子浓度、矿物用量、温度以及时间等因索对针铁矿和软锰矿吸附隔的影响。结果表明;在pH 值从酸性到近中性的范围内,两种氧化矿物对领的吸附量增加较快,后在碱性条件下吸附量保持着最大值;反应前后两种氯化矿物溶液的pH值均有不同程度的变化,其中针铁矿和软锰矿的临界pH值分则为8和6.5;两种矿物对镉的吸附在6h左右达到了吸附平衡,吸附等盈线都较好地符合Freundlich等温方程式;随着两种氧化物用量的增加,其吸附量也有增加;室温下,针铁矿和软锰矿对隔的吸附效果较好。
关键调:针铁矿;软锰矿:锯;吸附
中围分类号:PS95
文献标志码:A
文章编号:10003657(2011)01021206
铁锰氧化(矿)物是土壤中的重要组成成分。它们具有稳定的化学性质和较高的比表面积,吸附性能良好,对阴、阳离子、重金属离子及有机整合剂在地表环境中的迁移和沉淀有重要影响,所以它们是土壤中的重要吸附载体、化学反应的接触催化剂和氧化还原反应的主体,因而具有十分重要的环境学意义。在渤海西岸,广泛分布的海洋和河流相互作用形成的冲积海积平原上,盐溃化土壤发育,并呈弱碱性,土壤类型为盐化潮土、盐化湿潮土、滨海盐土等。由于污水灌溉和城市污泥使用,渤海西岸的冲积海积平原上广泛分布的碱性盐化湿潮土遭到严重污染,是最主要的污染元素-4。因此对铁锰氧化(矿)物的吸附镉机理的研究,对了解土壤中镉污染机理和生态环境之间的关系有重要的理论和实践意义。
实验部分 1
1.1原料制备、试剂和仪器
原料制备:针铁矿、软锰矿研磨粉碎、过200目筛,置于电烘箱中,在105℃温度下烘3h,至恒重,
收稿日期:2010-04-16;改回日期:2010-09-21
然后移人干燥器中待用。
试剂:氯化、盐酸、氢氧化钠等均为分析纯。仪器:WLD-2C型等离子体光谱仪:北京瑞利
分析仪器公司:PHS-3B型酸度计:上海精密仪器有限公司;CHA-SA型气浴恒温振荡器:江苏省金坛市环宇科学仪器厂:FA1004型电子分析天平:上
海分析仪器总厂。 1.2实验方法
分别取0.2g的针铁矿和软锰矿的粉末与体积 50mlCd*质量浓度为一定值的CdCl,溶液混合,用盐酸和氢氧化钠调节pH值,在室温条件下(25℃) 于气浴恒温振荡器上反应6h、静置24h、离心,取上清液,用ICP测定上清液中离子的浓度。每次实验都有3次重复。
Cd的吸附量由以下公式来表示:
Q=(p。=p)xL/m
单位;mg'g
式中:Q—Cd的吸附量(mg/g),P。Cd 的初始浓度(mg/L),β—上层清液中Cd的浓度(mg/L),L为溶液体积,m为吸附剂质量(mg)。
基金项目:国家自然科学基金项目(40973078,40830746)及天津市自然科学基金项目(08JCYBJC10400)联合资助。
作者篇介:曾祥峰,男,1984年生,硕士,主要从事环境污染物迁移转化规律研究;E-mail:shidalvwo@126.com。万方数据