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作者:周细霞;刘朝淑;孙荣国;
单位:贵州师范大学化学与材料科学学院;贵州师范大学贵州省山地环境信息与生态保护重点实验室;
摘要:为明确Fe-MMT对土壤汞离子(Hg~(2+))的吸附、解吸特性及潜在作用机理,采用FeSO_4·7H_2O改性钠基蒙脱土(Na-MMT),合成了Fe(II)基蒙脱石(Fe-MMT),并探究了不同pH值、吸附剂用量、Hg~(2+)初始浓度和反应时间等条件下,Fe-MMT对土壤Hg~(2+)的吸附解吸特性、吸附动力学和等温吸附模型。结果发现:在pH=5、吸附剂用量为0.5 g、Hg~(2+)初始浓度为170 mg/L、反应时间为0.5 h的条件下,Fe-MMT对土壤Hg~(2+)的去除率高达76.8%;Fe-MMT对Hg~(2+)的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,伪二阶动力学模型可较好地拟合吸附动力学行为,表明该吸附过程主要为单分子层吸附,且主要发生在吸附剂表面的均相反应位点上;结合微观结构表征,发现Fe-MMT对土壤Hg~(2+)的吸附主要通过-S~(2-)、-SH和-OH与Hg~(2+)进行络合,以及Fe~(2+)与Hg~(2+)的原位共沉淀络合引起的;Fe-MMT在水-土混合体系中的解吸率为9.7%,表明Fe-MMT对土壤Hg~(2+)具有较强的固定作用。可见,Fe-MMT具有修复Hg污染土壤的潜力。
关键词:吸附;;水土混合;;解吸;;Fe(II)改性蒙脱石(Fe-MMT);;汞
基金资助:国家自然科学基金地区基金项目(42067025);; 贵州省科技厅科学技术基金重点项目(黔科合基础[2020]1Z038)