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载Fe活性炭纤维除As(V)的动力学及机理

孙竹梅、蒋明磊、杜冬云

2013Acta Scientiarum Naturalium Universitatis SunyatseniEnergy被引 0

摘要

研究了铁改性活性炭纤维（Fe-ACF）吸附地表水中砷离子的吸附特性。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、比表面积和孔径变化等探讨了Fe．ACF表面物质形貌、组成和吸附机理，考察了不同pH值和吸附剂投加量对As（V）去除效果的影响，讨论了303K、313K、323K等条件下的吸附动力学及热力学。实验结果表明，Fe-ACF表面生成的氧化物为Fe2O3和Fe3O4，改性前后比表面积和孔容显著减小，吸附机理为Fe（OH）3（S）絮凝除As（V）和活性炭纤维吸附除As（V）。当pH=7，吸附剂投加量为2．0g／L。时，出水As（V）浓度可以达到国家地表水环境质量标准（〈0．05mg／L）。Fe．ACF对As（V）的吸附动力学及等温吸附的实验结果与准二级动力学模型及Lartgmuir等温吸附模型相吻合；吸附速率及吸附容量都随着温度的增加而增加；吸附速率恕从0．0372g／mg.min增加到0．0434g／mg.min，由Langmuir等温吸附拟合得到的吸附容量从11．31mg／g增加到18．34mg／g。根据标准吉布斯自由能变AG。〈0、标准反应焓变△H0〉0判断，Fe-ACF对As（V）的吸附为自发的吸热过程。

引用本文（GB/T 7714）