收藏本站
《中国地质大学(北京)》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

天然菱铁矿与人造菱铁矿除砷性能研究

李媛  
【摘要】: 我国高砷地下水分布广泛,经济、高效的饮用水除砷技术受到广泛关注。本文利用天然菱铁矿和实验室制备的人造菱铁矿进行了砷的吸附研究。研究了吸附反应时间、初始浓度、砷形态、温度、pH值、共存阴离子等对吸附砷性能的影响,并探讨了除砷机理。 结果表明,25 oС时天然菱铁矿对砷的吸附平衡时间为72.0 h,极好地符合Lagergren二级吸附速率方程(相关系数R20.99)。45 oС时,天然菱铁矿对As(III)和As(V)的饱和吸附量分别为0.84和0.70 mg·g-1。各温度下,天然菱铁矿对砷的吸附均很好地符合Langmuir吸附等温模型,表明天然菱铁矿对砷的吸附过程主要为单分子层的吸附,物理吸附为主,且吸附过程为吸热反应,升高温度有利于反应的进行。pH对As(III)的吸附有一定影响,但不显著,而对As(V)的吸附无明显影响。硅酸盐与磷酸盐对天然菱铁矿吸附砷具有抑制作用。 人造菱铁矿对砷的吸附平衡时间仅为3.0 h,远低于天然菱铁矿。45 oС时,对As(III)和As(V)的最大吸附量分别可达到14.47和30.77 mg·g-1,远大于天然菱铁矿。人造菱铁矿对As(III)的吸附符合Lagergren二级吸附动力学方程。45 oС时Langmuir吸附等温模型可以很好地描述As(III)的吸附特性,而在25 oС和35 oС下Freundlich吸附等温模型模拟的相关性更好。较低温度下(15和25 oС)人造菱铁矿对As(V)的吸附更加适合Langmuir吸附等温模型,而温度稍高时(35和45 oС)Freundlich模型更好地模拟吸附过程。该材料对砷的吸附反应为自发的吸热反应,反应温度越高越有利于砷的吸附。人造菱铁矿吸附As(III)和As(V)的适宜pH范围均较大,为3.0-10.0。硝酸盐,硫酸盐,磷酸盐,硅酸盐等竞争离子的存在对As(III)去除的没有显著影响,而各竞争离子对As(V)去除的影响强度的相对大小为:SiO32-PO43-NO3-SO42-。背景电解质(NaCl)的存在对人造菱铁矿去除As(III)和As(V)均无抑制作用。人造菱铁矿去除砷的过程中,形成了水合羟基Fe矿物如水铁矿和针铁矿,以上矿物与砷的共沉降及吸附作用是人造菱铁矿的主要除砷机理。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:P641.3

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 刘晓红,卢芳仪,郑典模,孙日圣,蒋柏泉,秦伍根;由硫酸亚铁制取硫酸钾和氧化铁红[J];化学反应工程与工艺;2000年03期
2 金银龙,梁超轲,何公理,曹静祥,马凤,王汉章,应波,吉荣娣,中国地方性砷中毒分布调查协作组;中国地方性砷中毒分布调查(总报告)[J];卫生研究;2003年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑刘根;刘桂建;高连芬;彭子成;;中国煤中砷的含量分布、赋存状态、富集及环境意义[J];地球学报;2006年04期
2 秦俊法,李增禧;中国微量元素研究二十年[J];广东微量元素科学;2004年12期
3 景茂祥,沈湘黔;简报γ-FeNi包裹Al_2O_3复合微球的制备[J];硅酸盐学报;2005年09期
4 景茂祥;沈湘黔;李东红;李旺兴;;纳米铁磁性合金包裹氧化铝复合微球的制备[J];硅酸盐学报;2006年05期
5 夏举佩,张健,苏毅;钛白粉副产物硫酸亚铁生产硫酸铵和氧化铁红的研究[J];昆明理工大学学报(理工版);2004年06期
6 段桂兰;王利红;陈玉;徐玉新;孟祥燕;朱永官;;水稻砷污染健康风险与砷代谢机制的研究[J];农业环境科学学报;2007年02期
7 常思敏,马新明,蒋媛媛,贺德先,张贵龙;土壤砷污染及其对作物的毒害研究进展[J];河南农业大学学报;2005年02期
8 吴锦权,陈泽池,温兴章,梁玉梅,丘义征;广东省农村饮水砷含量调查结果分析[J];卫生研究;2004年04期
9 苏丽琴,金银龙;现场流行病学研究对慢性砷中毒判定的意义[J];卫生研究;2005年05期
10 夏举佩,阳超琴,李国斌,李艳平,岳立志,吕金梅;钛白粉副产物绿矾氧化焙烧法生产铁红及硫回收工艺研究[J];云南化工;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 边建朝;蔺新英;杨晓霞;王秀红;;砷致心血管系统损伤的研究现况和进展[A];首届泰山微量元素高级论坛论文汇编[C];2007年
2 刘剑锋;那平;张海燕;;钛柱撑型蒙脱土除砷吸附剂的研制与表征[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年
3 钟晓林;宋宁;龚斌;;用钕铁硼废料提取稀土后的废渣制备Mn-Zn铁氧体微粉的研究[A];2006年全国冶金物理化学学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 王济;贵阳市表层土壤重金属污染元素环境地球化学基线研究[D];中国科学院研究生院(地球化学研究所);2004年
2 王丽;钛柱撑蒙脱石(Ti-PLM)吸附饲粮砷的研究[D];浙江大学;2006年
3 郭清海;山西太原盆地孔隙地下水系统演化与相关环境问题成因分析[D];中国地质大学;2005年
4 席淑华;饮水砷暴露对仔代中枢神经系统影响研究[D];中国医科大学;2006年
5 常思敏;砷对烤烟碳氮代谢的影响及铁和黄腐酸的减害效应[D];河南农业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘守强;由硫酸铵和氯化钾制备硫酸钾溶剂法工艺及其相图研究[D];合肥工业大学;2003年
2 梁海霞;硫铁矿烧渣制取高纯氧化铁红的研究[D];武汉理工大学;2003年
3 李旭;以硫铁矿烧渣制取铁红过程中的副产品制取硫酸钾的研究[D];武汉理工大学;2004年
4 程国斌;斜发沸石改性及其对钾离子吸附特性的研究[D];大连理工大学;2005年
5 许鹏亮;丛枝菌根真菌对蒺藜状苜蓿抗砷酸能力的影响及其机制[D];中国农业大学;2005年
6 程岩;胶州湾、东海及南海部分海区中溶解态砷的行为[D];中国海洋大学;2005年
7 李军;饮水砷暴露居民死因的调查与分析[D];山西医科大学;2006年
8 沈亚菊;三氧化二砷对小鼠骨髓细胞抗氧化能力及增殖活性的影响[D];华中农业大学;2006年
9 邱敬芝;磷制剂抗砷毒性作用实验研究[D];新疆医科大学;2006年
10 张焱;土壤中砷对柑桔作物砷残留量的影响[D];西南大学;2007年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱贤英;;论有毒重金属污染对人体健康的危害及饮水安全[J];湖北教育学院学报;2006年02期
2 潘永信,林缅,郝锦绮;菱铁矿热转变过程中岩石磁学性质基本特征[J];地球物理学报;1999年06期
3 朱子宗,张丙怀;煤基还原贫菱铁矿冶炼海绵铁的实验研究[J];重庆大学学报(自然科学版);1998年02期
4 齐庆杰,马云东,刘建忠,曹欣玉,岑可法;碳酸钙热分解机理的热重试验研究[J];辽宁工程技术大学学报;2002年06期
5 张迎春,杨秀红,王英哲,姜云,苗日民;空气环境下热处理菱铁矿的形貌特征[J];黑龙江科技学院学报;2001年01期
6 郑瑛,陈小华,周英彪,郑楚光;CaCO_3分解动力学的热重研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2002年08期
7 张迎春,杨秀红,胡瑛,袁家峥,施倪承,马哲生;菱铁矿生产磁性日用陶瓷的研究[J];金属矿山;2002年01期
8 杨秀红,张迎春,施倪承,马哲生;菱铁矿热处理分层现象及临界线度的研究[J];金属矿山;2002年06期
9 任亚峰;余永富;;难选红铁矿磁化焙烧技术现状及发展方向[J];金属矿山;2005年11期
10 罗立群;;菱铁矿的选矿开发研究与发展前景[J];金属矿山;2006年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 杨洁;三价砷氧化技术初步研究[D];南京工业大学;2004年
2 任亚峰;细粒红铁矿闪速磁化焙烧研究[D];武汉理工大学;2006年
3 庞永莉;菱铁矿流态化磁化焙烧技术的开发与研究[D];西安建筑科技大学;2006年
4 宋海霞;悬浮态磁化焙烧菱铁矿的试验研究[D];西安建筑科技大学;2007年
5 黄天明;应用环境同位素研究巴丹吉林沙漠地下水补给来源[D];兰州大学;2007年
6 季珊珊;氢氧化铁和双金属氧化物的合成及其对溶液中砷的吸附[D];浙江大学;2006年
7 梁美娜;铁、铝及其复合氢氧化物去除水中砷(Ⅴ)的吸附研究[D];桂林工学院;2006年
8 赵莹;改性活性氧化铝除氟吸附剂的制备及其在饮用水处理中的应用研究[D];山东大学;2007年
9 张苑茹;改性滤料涂层工艺及其表面特性研究[D];西安建筑科技大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王连方,王生玲,林勤,何金福,庄宏彬;饮水砷含量与某些皮肤病变关系分析[J];中国地方病防治杂志;2002年01期
2 杨瑞瑛,李子杰,林勤,王生玲,张玲,马品江,朱殿志,王连方;砷中毒大鼠体内各脏器、组织中砷的分布[J];中国地方病防治杂志;2005年05期
3 李景岩;;砷对健康的影响[J];中国地方病防治杂志;2006年01期
4 吴春香,王俊东;砷中毒对免疫功能的影响[J];广东微量元素科学;2005年02期
5 尚琪,任修勤,李晋蓉;环境砷污染区人群健康危害经济损失分析[J];环境与健康杂志;2003年02期
6 张晨,姚华,凌冰,刘继文,王国荃;砷对大鼠子代免疫功能影响的研究[J];环境与健康杂志;1999年01期
7 涂敏端,党洁修;两步法由磷石膏和氯化钾生产硫酸钾的试验研究[J];磷肥与复肥;1997年01期
8 李东霞,王迎林,王泽民,郭小娟,刘淑华;砷角化皮损中P53蛋白、Bcl-2蛋白及PCNA的表达[J];内蒙古医学院学报;2001年04期
9 王连方,王生玲,林勤,孙幸之;地方性砷中毒掌跖角化的定量流行病学意义[J];内蒙古预防医学;1997年03期
10 刘海军,刘江,郭德玉,柳东青,宋吉波,杨西江;急性砷中毒对免疫系统的影响[J];前卫医药杂志;1998年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵绳武;;对西秦岭泥盆系菱铁矿成因类型的认识及找矿意见[J];西北地质;1979年03期
2 冯志文,王思源,黄永珂,余恒翁,胡呼炎;鲁中“淄河式”层控铁矿床岩相特征及形成机理[J];地球化学;1983年02期
3 季绍新;层状菱铁矿的定量成因分类[J];资源调查与环境;1993年04期
4 王永基;;菱铁矿床与接触交代铁矿床的可能联系——以我国南方石炭纪铁矿床为例[J];地质与勘探;1979年01期
5 余恒翁;陈伯如;胡仁健;;山东淄河式铁矿矿床特征及成因探讨[J];地质论评;1980年03期
6 杨志;山东淄河菱(褐)铁矿同位素地质特征及矿床成因[J];矿产与地质;1981年02期
7 魏富有;泸沽地区铁矿成因探讨[J];地质地球化学;1987年01期
8 ;加客硫铁矿床中菱铁矿的分离试验[J];西北地质;1974年05期
9 戎秋涛;翁焕新;;山东淄河铁矿矿床成因研究[J];浙江大学学报(工学版);1981年04期
10 冯本智 ,卢民杰;滇西惠民前寒武纪铁矿床的形成条件[J];吉林大学学报(地球科学版);1982年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 印万忠;马英强;Mahamadou A Traore;卢冀伟;李丽匣;;东鞍山烧结厂含菱铁矿浮选中矿中性焙烧—浮选试验研究[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
2 冀秀荣;李丽匣;纪振明;Mahamadou A Traore;卢冀伟;印万忠;;东鞍山含碳酸盐铁矿石中菱铁矿中矿的焙烧磁选试验[A];2009年金属矿产资源高效选冶加工利用和节能减排技术及设备学术研讨与技术成果推广交流暨设备展示会论文集[C];2009年
3 周烑秀;赵西西;郑重;潘永信;;菱铁矿的磁性研究与应用[A];2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集[C];2001年
4 陈小华;;梅山铁矿床菱铁矿的地质特征及成因探讨[A];第四届有色金属地质勘查工作交流暨学术讨论会论文集[C];2003年
5 刘明宝;印万忠;韩跃新;;菱铁矿选矿研究现状及其应用[A];第十三届全国粉体工程及矿产资源高效开发利用研讨会论文专辑[C];2007年
6 郑福生;董凌燕;陈登福;张洪彪;徐楚韶;;低品位复杂难选菱铁矿氧化焙烧热力学及实验研究[A];第十二届冶金反应工程学术会议论文集[C];2008年
7 陈强;黎国进;;大宝山菱铁矿焙烧——磨矿磁选小型试验[A];冀晋琼粤川鲁六省金属学会第十五届矿山学术交流会论文集[C];2008年
8 蒋涛;夏响华;任春;;油气化探指标与土壤介质中矿物成分相互关系的试验性研究[A];第五届全国油气化探学术会议材料汇编[C];2004年
9 卢冀伟;Mahamadou A Traore;印万忠;冀秀荣;;东鞍山含碳酸盐铁矿石分步浮选菱铁矿中矿的焙烧磁选试验研究[A];2009中国选矿技术高峰论坛暨设备展示会论文[C];2009年
10 陈雯;李吉利;唐鑫;严小虎;;大西沟低品位、微细粒难处理菱褐铁矿选矿技术研究及工业实践[A];第七届(2009)中国钢铁年会论文集(报告与分会场特邀报告)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 龙钢集团;大西沟菱铁矿选矿技术实现突破[N];陕西日报;2009年
2 周成全;大西沟菱铁矿选矿技术实现突破[N];商洛日报;2009年
3 记者 杨宏辉;朗盛“水年”活动展示除砷技术[N];中国化工报;2010年
4 王景春;郑州启动水体除砷重大专项[N];中国化工报;2010年
5 朱必义 夏明放;唤醒千年沉睡资源[N];新疆日报(汉);2009年
6 记者 马波;云南阳宗海除砷全球招标获积极回应[N];科技日报;2009年
7 记者 杨登贵;投资3000万装备“利器”[N];宁夏日报;2009年
8 记者 刘睿 王剑;镇安金岭金矿项目开工建设[N];商洛日报;2008年
9 张珊;柞水重大项目建设提速经济发展[N];商洛日报;2010年
10 记者 李晓岩;新材料与膜技术担当重任[N];中国化工报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 冯志力;菱铁矿热解动力学及其多级循环流态化磁化焙烧的数值模拟和试验研究[D];华中科技大学;2011年
2 柏少军;高磷硫菱铁矿选冶联合新技术及理论研究[D];昆明理工大学;2011年
3 刘琼;铁氧化菌的耐砷性能及除砷特征[D];中国地质大学(北京);2012年
4 黄伟英;铁矿石催化过氧化氢—过硫酸钠去除地下水中三氯乙烯的研究[D];中国地质大学(北京);2011年
5 曲晓飞;磁铁矿、菱铁矿和四方纤铁矿的合成及其生物矿化意义[D];中国科学技术大学;2011年
6 杨金林;铁帽矿石的锌铁分离与回收研究[D];广西大学;2012年
7 张明;东鞍山含碳酸盐铁矿石浮选行为研究[D];东北大学;2009年
8 曲希玉;CO_2流体—砂岩相互作用的实验研究及其在CO_2气储层中的应用[D];吉林大学;2007年
9 张汉泉;大冶铁矿难选氧化铁矿多级循环流态化磁化焙烧工艺及机理研究[D];武汉理工大学;2007年
10 赵欣梅;基于烃类微渗漏理论的高光谱遥感油气异常探测方法研究[D];中国地质大学(北京);2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李媛;天然菱铁矿与人造菱铁矿除砷性能研究[D];中国地质大学(北京);2010年
2 刘欣;高岭土/菱铁矿杂化材料制备及除砷性能研究[D];北京化工大学;2010年
3 任燕;人造菱铁矿造粒条件及其除砷性征研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 段宇;高温高压法合成菱铁矿及其除砷除氟性能研究[D];中国地质大学(北京);2012年
5 杨斌;菱铁矿与赤铁矿分选工艺及机理研究[D];中南大学;2010年
6 何威;菱铁矿磁化焙烧—磁选基础研究[D];中南大学;2012年
7 刘丹;载铁陶瓷颗粒材料的制备、表征及除砷性能研究[D];北京化工大学;2011年
8 张力;菱铁矿快速磁化焙烧半工业化试验研究[D];西安建筑科技大学;2011年
9 王鸣涛;MIEX-DOC~(?)离子交换树脂的饮用水除砷研究[D];华中师范大学;2012年
10 张广伟;含砷硫铁矿及制酸烧渣除砷研究[D];北京有色金属研究总院;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026