泥沙吸附重金屬砷的影響因素研究.pdf

1、砷是一種劇毒致癌物質(zhì)，近些年來，由于各種原因?qū)е滤w砷含量超標或達到臨界值，對人類健康存在極大的潛在風險，研究砷的去除已成為一個重要課題。本課題研究溫度、pH、初始砷濃度、泥沙粒徑、振速及共存離子對泥沙吸附重金屬砷(Ⅲ)的影響規(guī)律，其中，溫度、pH、初始砷濃度、泥沙粒徑、振速五個因素首先通過正交實驗設(shè)計確定吸附最優(yōu)條件，然后在最優(yōu)條件下改變所研究因素大小，探究各因素泥沙吸附砷(Ⅲ)的影響規(guī)律，主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　 (1

2、)溫度對泥沙吸附重金屬砷(Ⅲ)的影響規(guī)律
　　 得出結(jié)論為:在10～15℃之間，溫度升高不利于泥沙對砷的吸附，15～20℃之間，溫度升高促進泥沙對砷的吸附，溫度大于20℃以后，溫度改變對砷去除率的影響不明顯;在60min以內(nèi)，隨著取樣時間的增加，砷的平均去除率逐漸增大，最高去除率為89.6％。
　　 (2) pH對泥沙吸附重金屬砷(Ⅲ)的影響規(guī)律
　　 得出結(jié)論為:pH對不同泥沙濃度下砷去除率的影響略有不同，但是

3、總體來看，pH在6～7之間時，砷的去除率隨pH的增大而減小，pH在6～7之間不利于泥沙對砷的吸附。pH＞8時，泥沙對砷的去除率隨pH的升高而增大，pH＞8時泥沙對砷的吸附效果較好;在60min以內(nèi)，隨著取樣時間的增加，砷的平均去除率逐漸增大，最高去除率為91.7％。
　　 (3)初始砷濃度對泥沙吸附重金屬砷(Ⅲ)的影響規(guī)律
　　 得出結(jié)論為:當取樣時間和泥沙濃度一定時，隨著初始砷濃度值的增加，單位泥沙的吸附量逐漸升高;當

4、初始砷濃度和泥沙濃度一定時，最大單位泥沙吸附量為0.015mg/g。
　　 (4)泥沙粒徑對泥沙吸附重金屬砷(Ⅲ)的影響規(guī)律
　　 得出結(jié)論為:當取樣時間和泥沙濃度一定時，泥沙粒徑的改變，單位泥沙的吸附量在一定范圍內(nèi)波動，影響不明顯。
　　 (5)振速對泥沙吸附重金屬砷(Ⅲ)的影響規(guī)律
　　 得出結(jié)論為:當取樣時間和泥沙濃度一定時，振速的改變，單位泥沙的吸附量在一定范圍內(nèi)波動，影響不明顯。
　　

5、(6)共存離子對泥沙吸附重金屬砷(Ⅲ)的影響規(guī)律
　　 研究共存離子Fe3+和Mn2+對泥沙吸附砷的影響，首先設(shè)計實驗確定加入Fe3+和加入Mn2+的吸附平衡時間，然后改變共存離子濃度，分析對砷去除的影響規(guī)律。得出結(jié)論如下:砷單獨存在時，吸附飽和時間為60min;加入Fe3+或加入Mn2+時，吸附飽和時間為90min;水樣加入Fe3+和Mn2+后與只有砷存在對比，砷水樣剩余砷濃度＞加Mn2+后水樣剩余砷濃度＞加Fe3+后水樣剩余

6、砷濃度;水樣中加入Fe3+，隨著Fe3+濃度的增加，砷的去除率呈現(xiàn)先降低再升高;水樣中加入Mn2+，隨著Mn2+濃度的增加，砷的去除率先升高再降低，最后又升高;水樣中加入Fe3+和Mn2+，隨著Fe3+、Mn2+濃度的增大，同一泥沙濃度，砷的去除率大致呈現(xiàn)增高趨勢;水樣中加入Fe3+、水樣中加入Mn2+和水樣中加入Fe3+及Mn2+，砷的去除率作對比，共存離子濃度為0.2～0.4mg/L，加Fe3+去除率＜加Mn2+去除率＜加Fe3+和