铁基颗粒吸附剂固定床处理含砷地下水的中试研究

以农村地区的As污染地下水为处理对象，研发了同步去除水中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的铁基颗粒吸附剂（FMGA），设计并建立了以吸附固定床为核心单元的中试除As装置，对As污染地下水的处理效果进行研究。结果表明：在33 d的连续运行过程中，除As装置出水As浓度始终低于GB 5749—2022《生活饮用水卫生标准》规定限值（10μg/L），吸附固定床首次运行的穿透时间达到786 h；使用0.2 mol/L的Na OH溶液对吸附剂进行原位再生后，吸附固定床再次运行的穿透时间仍可达到750 h，其除As性能的恢复率接近91%；除As装置的出水浊度接近于0,Fe、Mn离子浓度均低于GB 5749—2022的限值（Fe浓度为0.3mg/L,Mn浓度为0.1 mg/L）,FMGA可高效再生回用且无二次污染。吸附动力学表明，FMGA吸附As的过程符合准二级动力学模型，As通过化学吸附被去除；吸附等温线表明，FMGA对As的理论最大吸附容量为74.94 mg/g(pH为7.0)。通过表征研究可知，FMGA最大荷载为89.39 N，具有出色的机械强度。