二氧化锰改性粉煤灰制备及其对地下水中砷的吸附特性

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采用共沉淀法结合NaOH水热处理技术制备二氧化锰改性粉煤灰吸附材料MFA150,研究其对地下水中As(III)/As(V)的吸附特性。结果表明,NaOH水热处理破坏了原始粉煤灰的玻璃体结构,并在这一过程中生成沸石相,粉煤灰比表面积由1.30 m2/g增加至40.26 m2/g。在负载MnO2后,MFA150比表面积达到148.82 m2/g。此外,吸附材料表面-OH的含量显著增加,为As(III)/As(V)提供了更多的吸附活性位点。MFA150对As(III)/As(V)的吸附过程符合Elovich模型和Freundlich模型。在中性条件下MFA150对As(V)和As(III)的吸附量分别达到2.55 mg/g和9.71 mg/g,酸性条件更有利于吸附。溶液中共存的HCO3-和PO43-抑制As(III)/As(V)的吸附,而SO42-对As(III)/As(V)的去除具有轻微促进作用。在模拟地下水中,MFA150对总砷的去除率达到91.90%。MFA150制备方法简单,制备原料廉价易得,吸附性能好有望用于含砷地下水处理。
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