流动搅动法研究针铁矿对亚砷酸盐的吸附特征
来源：环境科学杂志2016年第1期北京时间：
作者：李鑫,杨军,饶伟,王代长,杜光辉,化党领,刘世亮,刘红恩
单位：河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学理学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002,河南农业大学资源与环境学院, 郑州 450002
摘要：采用流动搅动法，在溶液pH、浓度和温度影响条件下，研究针铁矿对亚砷酸盐吸附的特征.结果表明，在不同条件下，亚砷酸盐的吸附过程分为快反应和慢反应这2个阶段.随溶液pH的升高，砷的吸附量逐渐降低，表观吸附速率常数（k'）逐渐增大，半反应时间（t1/2）也就越小，砷的吸附反应达到平衡时间就越短，且砷的扩散速率常数b值也逐渐降低.溶液pH 3.0和pH 7.0时，砷最大吸附量分别为246.9 mg·kg-1和99.8 mg·kg-1.随着砷浓度的升高，针铁矿对砷的吸附量增加，表观吸附速率常数（k'）逐渐增大；砷浓度为 0.10 mg·L-1和1.00 mg·L-1时，砷的最大吸附量分别为96.5 mg·kg-1和249.1 mg·kg-1.Freundlich方程中吸附常数Kf值随着时间的延长逐渐降低，其吸附能力是逐渐减弱的.Langmuir方程分配因子RL在 0~1之间，表现为针铁矿上砷的吸附为优惠吸附.随着温度的升高，针铁矿对砷的吸附量增加，表观吸附速率常数k' 值也逐渐升高.温度为298 K和313 K时，砷最大吸附量分别为241.1 mg·kg-1和315.6 mg·kg-1.用抛物线扩散方程b值来计算扩散过程的伪热力学常数，砷吸附反应的活化能（Ea*）为14.60 kJ·mol-1.砷扩散活化焓变（ΔHθ）随着温度的升高有所降低，ΔHθ 均为正值，扩散过程为吸热反应，升高温度有利于砷的吸附；活化自由能变（ΔGθ）随着温度的上升而升高，升高温度有利于加快扩散过程；ΔSθ 值均为负，说明吸附反应使体系有序度增加.
关键词：流动搅动法,针铁矿,亚砷酸盐,吸附,反应动力学,
