以一硫代砷酸鹽（monothioarsenate, MTA）為研究對象,查明其在針鐵礦上的吸附特征,分析砷酸鹽、亞砷酸鹽、胡敏酸（humic acid,HA）、硝酸鹽和磷酸鹽對針鐵礦吸附MTA的影響并識別作用機制.結(jié)果發(fā)現(xiàn):①當溶液中僅有一種砷形態(tài)時,MTA、砷酸鹽和亞砷酸鹽在針鐵礦上的吸附平衡時間分別為8、 2和4 h,吸附過程均符合假二級動力學模型,平衡吸附量（q_e）分別為2 129.851、 3 291.838和1 788.767mg·kg^-1;當溶液中兩種砷形態(tài)（砷酸鹽與MTA,或亞砷酸鹽與MTA）共存時,MTA在針鐵礦上的吸附過程仍符合假二級動力學模型,但q_e顯著減少,分別為1 236.941mg·kg^-1和1 532.287mg·kg^-1,主要原因是砷酸鹽和亞砷酸鹽均能與MTA競爭吸附位點.②MTA在針鐵礦上的q_e隨著HA濃度(10～50 mg·L^-1)的增加而逐漸降低,因為HA大量的官能團搶占了針鐵礦表面吸附點位,從而抑... 

【文章來源】：環(huán)境科學. 2020,41(07)北大核心EICSCD

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【部分圖文】：

MTA、砷酸鹽和亞砷酸鹽在針鐵礦上

砷酸鹽和亞酸鹽對針鐵礦吸附MTA的影響如圖3所示,當溶液中2種砷形態(tài)(MTA與砷酸鹽或亞砷酸鹽)共存時,MTA在針鐵礦上的吸附過程仍符合假二級動力學模型,且qe顯著減少,分別為1 236.941 mg·kg-1和1 532.287 mg·kg-1.不同組分體系中MTA在鐵礦上的qe排序為:MTA>MTA+亞砷酸鹽>MTA+砷酸鹽.表明砷酸鹽和亞酸鹽與MTA共同競爭針鐵礦的吸附位點,相較亞砷酸鹽來看,砷酸鹽的存在對MTA吸附在針鐵礦上的影響更大.分析認為,在單一砷形態(tài)的溶液體系中,砷酸鹽在針鐵礦上的qe遠大于其余2種砷形態(tài),又由于MTA與砷酸鹽的解離常數(shù)相似[41],所以當溶液中存在砷酸鹽時,針鐵礦對MTA的qe減少得更多.同樣地,如圖4所示,溶液中的MTA也會使砷酸鹽和亞砷酸鹽在針鐵礦上qe減少.其中,砷酸鹽在針鐵礦上的qe減少得更明顯.表1 假一級和假二級吸附動力學擬合參數(shù)Table 1 Kinetic parameters for As adsorption on goethite 項目 假一級動力學模型 項目 假二級動力學模型 亞砷酸鹽 砷酸鹽 MTA 亞砷酸鹽 砷酸鹽 MTA qe1/mg·kg-1 1 643.736 3 247.754 1 935.556 qe2/g·kg-1 1 788.767 3 291.838 2 129.851 k1/h-1 0.750 7 2.773 6 0.609 7 k2/kg·(g·h)-1 0.000 6 0.004 0 0.000 4 R2 0.996 2 0.999 2 0.985 8 R2 0.996 5 0.999 8 0.992 2

表1 假一級和假二級吸附動力學擬合參數(shù)Table 1 Kinetic parameters for As adsorption on goethite 項目 假一級動力學模型 項目 假二級動力學模型 亞砷酸鹽 砷酸鹽 MTA 亞砷酸鹽 砷酸鹽 MTA qe1/mg·kg-1 1 643.736 3 247.754 1 935.556 qe2/g·kg-1 1 788.767 3 291.838 2 129.851 k1/h-1 0.750 7 2.773 6 0.609 7 k2/kg·(g·h)-1 0.000 6 0.004 0 0.000 4 R2 0.996 2 0.999 2 0.985 8 R2 0.996 5 0.999 8 0.992 2圖4 MTA對針鐵礦吸附砷酸鹽和亞砷酸鹽的影響


本文編號：3454775