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随着我国社会经济的快速发展,砷污染问题日益严重。由于砷化物具有较大的毒性且在工农业生产中被广泛应用,砷对环境的污染特别是对水质的污染,已引起了全世界环境科学工作者的普遍关注。目前我国某些地区地下水体中砷本底值含量过高,已超过饮用水最大允许值,对当地居民造成了严重危害。据报道,通过各种途径进入水圈中的砷,全世界每年约有11万吨。因此,在我国研究含砷废水的处理具有重要意义。吸附法是一种简单易行的废水处理技术,具有高效、简便和选择性好等优点,特别是对低浓度、污染性强、其它方法难以有效处理的含砷废水具有独特的应用价值。但目前工业上普遍使用的吸附剂除砷效率低下,因此开发高效的砷处理吸附剂是吸附研究的一个重要方向。介孔分子筛具有比表面积大、孔道结构规则以及孔径易于调节、热稳定性和水热稳定性好、表面容易改性等优点,因此在催化化学和吸附分离等领域都具有很大的潜在应用价值。本论文对介孔分子筛SBA-15的研究主要包括以下两部分内容:(1)吸附剂的对比筛选实验研究首先用模板法合成介孔分子筛SBA-15和MCM-41,然后用等体积浸渍法对其改性。将改性后的吸附剂与商业氧化铝、辉沸石和斜发沸石进行对比研究。结果表明:在砷的初始浓度为44.703mg/1或11.176mg/l、pH=6.60、室温25±1℃、0.2g吸附剂的实验条件下,介孔分子筛MCM-41和SBA-15基本不吸附As(V);MCM-41和SBA-15的改性材料和商业氧化铝、斜发沸石和辉沸石的比较中发现,吸附剂400℃-SBA-15-10%Al对As(V)的吸附效果最好。(2)对吸附剂400℃-SBA-15-10%Al的研究静态条件下研究吸附剂400℃-SBA-15-10%Al对砷的吸附。同时考察溶液的pH值、吸附时间、砷的初始浓度、吸附温度、共存离子和吸附剂用量等因素对吸附过程的影响。结果表明:溶液的pH值、吸附时间、初始浓度、吸附温度、共存离子和吸附剂用量等因素对吸附过程均有不同程度的影响。吸附剂400℃-SBA-15-10%Al在较宽的pH范围内(2.17~8.16)对As(V)均表现出较强的吸附能力,最高吸附率出现在pH=6.60附近,值为85.23%;随着As(V)初始浓度的增高,400℃-SBA-15-10%Al对As(V)的去除率呈下降趋势,当As(V)的初始浓度为223.515mg/l时,吸附率很低;吸附剂用量是影响吸附率的又一重要因素,随着吸附剂用量的增加,砷的吸附率快速上升;短时间吸附时,温度升高,吸附率快速增大,540min后温度变化对吸附率的影响逐渐减小;NO3-、Cl-、SO42-、F-、PO43-等干扰离子的存在均降低了As(V)的吸附率,其中PO43-的干扰最强,F-次之,NO3-、Cl-、SO42-等离子对吸附的影响程度相当。最后,用粉末X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、N2吸附-脱附、透射电镜(TEM)等技术手段对材料进行了表征。结果表明,铝被成功地引入SBA-15的孔道内并未引起骨架的坍塌,而且合成的改性介孔分子筛具有良好的介孔孔道结构。