负载三价金属离子的Amberlite 200CT阳离子交换树脂去除氟和砷的研究

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我们研究了负载La(Ⅲ),Ce(Ⅲ),Y(Ⅲ),Fe(Ⅲ)和Al(Ⅲ)的Amberlite 200CT阳离子交换树脂去除As(Ⅲ,Ⅴ)和F-的可行性。实验结果表明La(Ⅲ)或Ce(Ⅲ)负载的200CT树脂对氟的吸附快速而又高效。负载不同三价金属离子的200CT树脂对氟离子的吸附率的顺序为:La(Ⅲ)≥Ce(Ⅲ)>Y(Ⅲ)>Fe(Ⅲ)≈Al(Ⅲ)。本文研究了树脂吸附金属离子的最佳条件以及溶液的初始浓度、溶液的pH和振荡时间对氟和砷去除的影响。使用三价金属离子负载的200CT树脂吸附As(Ⅲ,Ⅴ)与pH值有着极大的关系。我们讨论了反应的机理,并认为吸附反应的机理为离子交换。Y(Ⅲ)-200CT树脂对As(Ⅲ)的吸附动力学和Fe(Ⅲ)-200CT树脂对As(Ⅴ)的吸附动力学符合Lagergren动力学准一级方程和动力学准二级方程。吸附平衡实验数据使用四个方程进行了拟合。拟合结果表明,Y(Ⅲ)-200CT和Ce(Ⅲ)-200CT是吸附As(Ⅲ)能力最强的树脂,最大吸附量分别为0.48和0.46 mol kg-1。Fe(Ⅲ)-200CT是吸附As(Ⅴ)的最佳吸附剂,最大吸附量为1.5 mol kg-1。共存离子PO43-对As(Ⅲ,Ⅴ)的吸附的影响要大于SO42-
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