| 流动搅动法研究针铁矿对亚砷酸盐的吸附特征 |
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| 引用本文： | 李鑫,杨军,饶伟,王代长,杜光辉,化党领,刘世亮,刘红恩.流动搅动法研究针铁矿对亚砷酸盐的吸附特征[J].环境科学,2016,37(8):3169-3176. |
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| 作者姓名： | 李鑫 杨军 饶伟 王代长 杜光辉 化党领 刘世亮 刘红恩 |
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| 作者单位： | 河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002;河南农业大学理学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（41271471，41371311，41201286） |
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| 摘 要： | 采用流动搅动法,在溶液p H、浓度和温度影响条件下,研究针铁矿对亚砷酸盐吸附的特征.结果表明,在不同条件下,亚砷酸盐的吸附过程分为快反应和慢反应这2个阶段.随溶液p H的升高,砷的吸附量逐渐降低,表观吸附速率常数(k')逐渐增大,半反应时间(t1/2)也就越小,砷的吸附反应达到平衡时间就越短,且砷的扩散速率常数b值也逐渐降低.溶液p H 3.0和p H7.0时,砷最大吸附量分别为246.9 mg·kg~(-1)和99.8 mg·kg~(-1).随着砷浓度的升高,针铁矿对砷的吸附量增加,表观吸附速率常数(k')逐渐增大;砷浓度为0.10 mg·L~(-1)和1.00 mg·L~(-1)时,砷的最大吸附量分别为96.5 mg·kg~(-1)和249.1 mg·kg~(-1).Freundlich方程中吸附常数Kf值随着时间的延长逐渐降低,其吸附能力是逐渐减弱的.Langmuir方程分配因子RL在0~1之间,表现为针铁矿上砷的吸附为优惠吸附.随着温度的升高,针铁矿对砷的吸附量增加,表观吸附速率常数k'值也逐渐升高.温度为298K和313 K时,砷最大吸附量分别为241.1 mg·kg~(-1)和315.6 mg·kg~(-1).用抛物线扩散方程b值来计算扩散过程的伪热力学常数,砷吸附反应的活化能(E*a)为14.60 k J·mol~(-1).砷扩散活化焓变(ΔHθ)随着温度的升高有所降低,ΔHθ均为正值,扩散过程为吸热反应,升高温度有利于砷的吸附;活化自由能变(ΔGθ)随着温度的上升而升高,升高温度有利于加快扩散过程;ΔSθ值均为负,说明吸附反应使体系有序度增加.
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| 关 键 词： | 流动搅动法 针铁矿 亚砷酸盐 吸附 反应动力学 |
| 收稿时间： | 2016/1/28 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2016/3/22 0:00:00 |
Adsorption Characteristics of Arsenite on Goethite by Flow Stirring Method |
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| LI Xin,YANG Jun,RAO Wei,WANG Dai-chang,DU Guang-hui,HUA Dang-ling,LIU Shi-liang and LIU Hong-en.Adsorption Characteristics of Arsenite on Goethite by Flow Stirring Method[J].Chinese Journal of Environmental Science,2016,37(8):3169-3176. |
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| Authors: | LI Xin YANG Jun RAO Wei WANG Dai-chang DU Guang-hui HUA Dang-ling LIU Shi-liang and LIU Hong-en |
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| Institution: | College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China;College of Sciences, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China,College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China,College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China,College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China,College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China,College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China,College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China and College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | flow stirring method goethite arsenite adsorption reaction kinetics |
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