纳米四氧化三铁同步去除水中的Pb(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)离子

作者：汪婷; 高滢; 金晓英; 陈祖亮

来源：环境工程学报, 2013, (09): 3476-3482.

• 纳米四氧化三铁
• Pb(Ⅱ)
• Cr(Ⅲ)
• 同步去除
• 吸附等温线 magnetite nanoparticles
• Pb(Ⅱ)
• Cr(Ⅲ)
• simultaneous removal
• adsorption isotherms

采用共沉淀方法制备纳米四氧化三铁颗粒(MNPs),通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和光电子能谱分析(XPS)等表征手段对材料进行分析。同时考察了不同MNPs投加量、pH值、温度和初始浓度条件下对纳米四氧化三铁同步去除水中Pb(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)离子的影响。结果表明,在pH为6.0、温度为25℃、纳米四氧化三铁的投加量为4.0 g/L下,吸附3 h后,Pb(Ⅱ)-Cr(Ⅲ)复合溶液中Pb的去除率为70.5%,Cr的去除率可达77.4%。pH和温度对去除过程影响较大。SEM和XRD分析证实成功制备了纳米级四氧化三铁,XPS结果表明,复合溶液中Pb(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)离子的去除过程为同步吸附。吸附等温线研究说明,Pb(Ⅱ)的吸附是放热过程且为单相吸附;相反Cr(Ⅲ)的吸附是吸热过程且为多相吸附。重复利用实验表明,MNPs利用3次后对Pb和Cr的去除率几乎未受影响。因此,MNPs可用于实际工程中多种重金属离子共存废水的原位处理。

• 单位
  福建师范大学