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作者:华绍广;王文静;李波;阚培赢;张玲敏;
单位:中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司;中原环保股份有限公司;
摘要:将苯酚和甲醛为前驱体合成的典型碳气凝胶(Carbon Aerogel, CA)作为吸附剂,探讨其去除水中锰Mn(Ⅱ)的性能和机理。采用比表面积与孔径分析仪对CA进行比表面积和孔径结构分布表征,采用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope, SEM)、傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectrum, FT-IR)表征吸附锰前后CA的理化性质和特征基团,探究在不同pH值、反应时间、初始浓度、吸附剂用量和反应温度的条件下,碳气凝胶作吸附剂对除Mn(Ⅱ)效果的影响,并进行吸附剂再生性能测试,对吸附过程采用吸附动力学和等温线模型进行分析。结果显示,在优化条件下,除锰率达80%以上,最大吸附质量比为2.72 mg/g,且具有可靠的吸附再生能力,吸附过程中形成了O—Mn振动峰,吸附机理主要为单层和多层吸附结构共存的化学吸附。碳气凝胶作吸附剂具有除锰的可行性和潜力,可作为一种新型吸附材料应用于含锰地下水处理中。
关键词:环境工程学;;碳气凝胶;;除锰;;吸附;;机理;;水处理