水厂反冲洗铁锰泥热处理产物结构及除砷变化

来源：中国环境科学杂志2017年第8期北京时间：

作者：曾辉平, 赵运新, 吕育锋, 李冬, 张杰

单位：1. 北京工业大学, 水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室, 北京 100124; /\r\n2. 哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室, 黑龙江 哈尔滨 150090

摘要：利用X射线粉末衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、差热重量分析法（TG）、比表面积分析仪（BET）等研究了除铁除锰水厂富含铁锰氧化物的反冲洗泥经过不同焙烧温度处理后的产物结构变化对吸附除砷的影响.结果表明：铁锰氧化物反冲洗泥原料为无定型结构，粒径小且比表面积大，能高效除砷；焙烧温度为150℃时，结晶水开始脱除，比表面积与孔容变化不大，As（Ⅲ）和As（V）的去除率均略微增加；焙烧温度为500℃时，脱羟基反应促使微孔逐渐合并成介孔，比表面积降低，As（Ⅲ）和As（V）的去除率降至70%；当焙烧温度升高到800℃后，热处理产物脱水完全，微孔和介孔随焙烧温度升高逐渐合并成大孔，比表面积和孔容分别下降至12.755m2/g和0.052cm3/g，平均孔径增长了约10nm，且产生的赤铁矿晶体颗粒间出现烧结现象，对As（Ⅲ）和As（V）的去除率大幅下降，为原来的10%左右.

关键词：铁锰氧化物,反冲洗泥,除砷,吸附,热处理

基金资助：

国家自然科学基金（51308009），北京市教委科技计划（KM201510005021）