U(Ⅵ)和Th(Ⅳ)在SiO2上的吸附

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本文采用静态法研究了接触时间,固液比(m/V),pH值,离子强度,吸附贡浓度,PO43-和FA对U(Ⅵ)和Th(Ⅳ)在SiO2上吸附的影响。U(Ⅵ)在SiO2上吸附结果表明:吸附动力学相对较快,振荡1h以达到吸附稳定。在pH值2.8~5.8之间,U(Ⅵ)的吸附百分率从0增加到100%;在pH=4.3时,三个离子强度(0.01,0.1 and 0.5 mol/LNaCl)下测得的吸附等温线结果表明,U(Ⅵ)浓度相对低时,U(Ⅵ)的吸附百分率随离子强度的增大而减小;在pH=4.2和U(Ⅵ)初始浓度为1.03×10-4mol/L时,U(Ⅵ)在不同固液比下的吸附百分率表明U(Ⅵ)的分配系数随m/V(1~100/L)的增加略有增加;解吸实验结果表明,相对于液相的pH值,吸附/解吸是可逆的,而解吸等温线相对于吸附等温线是滞后的。在双层表面配位模型框架下,通过考虑内圈表面配合物≡SOUO2+和≡XO(UO-2)3(OH)5可以定量描述U(Ⅵ)在二氧化硅上的吸附作用。此外PO43-能显著促进U(Ⅵ)在SiO2上的吸附,而20 mg/L的FA对吸附基本无影响。Th(Ⅳ)在SiO-2上吸附实验结果表明:固液比对吸附的影响很大;两相振荡10h后,Th(Ⅳ)达吸附稳定;pH对二氧化硅吸附Th(Ⅳ)有很大的影响,在pH=2.50-4.0的范围内,Th(Ⅳ)的吸附百分数随pH升高而迅速升高,pH>4.0以后,吸附百分数接近100%;总浓度不同的Th(Ⅳ)的吸附边界(pH sorption edge)结果表明,Th(Ⅳ)浓度的增大使吸附边界向右位移;Th(Ⅳ)在SiO2上的吸附基本上是可逆的,其吸附解吸等温线符合Freundlich吸附等温式;Th(Ⅳ)的吸附几乎不受离子强度的影响,相同浓度的NaNO3作为背景电解质时的吸附量略大于NaCl作为背景电解质时的吸附量;PO43-能显著促进Th(Ⅳ)在SiO2上的吸附,而20 mg/L的FA对吸附基本无影响。
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