| Zn2+和Mn2+处理水钠锰矿后对Pb2+吸附量的影响 |
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| 引用本文： | 赵巍,王庆庆,刘凡,邱国红,谭文峰,冯雄汉.Zn2+和Mn2+处理水钠锰矿后对Pb2+吸附量的影响[J].环境科学学报,2009,29(8):1657-1665. |
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| 作者姓名： | 赵巍 王庆庆 刘凡 邱国红 谭文峰 冯雄汉 |
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| 作者单位： | 华中农业大学农业部亚热带农业资源与环境重点开放实验室,武汉,430070 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目，全国优秀博士学位论文作者专项资金资助项目，湖北省自然科学基金计划青年杰出人才项目 |
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| 摘 要： | 分别采用Zn2+和Mn2+处理锰平均氧化度较高的水钠锰矿,对比研究了经不同浓度的Zn2+和Mn2+处理后矿物的锰平均氧化度、d110面网间距、对Pb2+的最大吸附量以及吸附过程中Zn2+和Mn2+的最大释放量等的变化.同时,通过Zn2+和Mn2+与水钠锰矿表面反应行为的不同,进一步明确矿物结构中的八面体空穴数量与重金属吸附量的关系.研究结果表明,水钠锰矿经Zn2+和Mn2+分别处理后,矿物类型未改变,并具有相似的晶体形貌.Zn2+溶液处理水钠锰矿时,随着Zn2+浓度的增大,水钠锰矿的锰平均氧化度和d110面网间距不变,说明结构中空穴数量未改变,Zn2+通过占据部分吸附点位,导致其对Pb2+的最大吸附量从3190 mmol·kg-1减少为2030 mmol·kg-1.而Mn2+溶液处理水钠锰矿时,大多数Mn2+被氧化为Mn3+,这些Mn3+部分位于八面体空穴上下方的吸附位点,部分进入八面体空穴中.随着加入的Mn2+浓度增大,Mn2+被氧化为Mn3+而进入八面体空穴的数量增多,锰平均氧化度减小,d110面网间距从0.14160 nm增大至0.14196 nm,说明结构中空穴数量减少,对Pb2+的最大吸附量从3190 mmol·kg-1减少至1332 mmol·kg-1.对比研究结果表明,水钠锰矿结构中的八面体空穴数量对Pb2+的吸附量的大小起着非常重要的作用.
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| 关 键 词： | 锰氧化物 锌吸附 水钠锰矿 铅吸附 八面体空穴 |
| 收稿时间： | 2008/11/21 0:00:00 |
| 修稿时间： | 3/26/2009 7:41:45 PM |
Effects on Pb2+ adsorption capacity of birnessite treated with Zn2+ and Mn2+ |
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| ZHAO Wei,WANG Qingqing,LIU Fan,QIU Guohong,TAN Wenfeng and FENG Xionghan.Effects on Pb2+ adsorption capacity of birnessite treated with Zn2+ and Mn2+[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2009,29(8):1657-1665. |
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| Authors: | ZHAO Wei WANG Qingqing LIU Fan QIU Guohong TAN Wenfeng and FENG Xionghan |
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| Institution: | ZHAO Wei,WANG Qingqing,LIU Fan,QIU Guohong,TAN Wenfeng,FENG Xionghan Key Laboratory of Subtropical Agriculture Resource , Environment,Ministry of Agriculture,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070 |
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| Abstract: | The Pb2+ adsorption behavior of birnessite with high Mn average oxidation state (AOS) before and after treatment by preadsorption of Zn2+ and Mn2+ was compared. The association of vacant Mn octahedral sites with Pb2+ adsorption was determined from the AOS,d(110)-interplanar spacing,maximum Pb2+ adsorption,and maximum Zn2+ and Mn2+ release during Pb2+ adsorption by the birnessites before and after treatment. The AOS and d(110)-interplanar spacing of the birnessites remained almost unchanged as the concentrat... |
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| Keywords: | Zn2+ adsorption birnessite Pb2+ adsorption vacant Mn octahedral site |
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