黄河兰州段底泥对硝基苯的吸附行为

来源：中国环境科学杂志2017年第4期北京时间：

作者：王兴荣, 蒋煜峰, 王拯, 孙航, 慕仲锋, 展惠英

单位：1. 兰州交通大学环境与市政工程学院, 甘肃 兰州 730070; /\r\n2. 兰州文理学院化工学院, 甘肃 兰州 730070

摘要：选择硝基苯为代表性污染物，研究了黄河兰州段底泥对硝基苯的动力学吸附和热力学吸附过程，并对离子强度、pH值和粒径等对吸附的影响进行了分析.结果表明，硝基苯在黄河兰州段底泥上的动力学吸附经历了3个阶段：快速、慢速和吸附平衡阶段，0~2h为快速吸附阶段，2~15h为慢吸附阶段，15h后吸附达到平衡.黄河兰州段底泥对硝基苯的动力学吸附过程较好地符合准二级吸附动力学模型；热力学吸附较好地符合Langmuir等温吸附模型；在吸附过程中，吸附自由能ΔGθ小于0，焓变ΔHθ及熵变ΔSθ均大于0，表明黄河兰州段底泥对硝基苯的吸附是一个自发吸热且吸附体系的混乱度增大的等温吸附过程.吸附影响因素分析结果显示：当Ca2+离子浓度在0~0.05mol/L时，黄河兰州段底泥对硝基苯的吸附量随Ca2+离子浓度的增大而增加，当Ca2+离子浓度增大到0.1mol/L时，吸附量减少，说明在此离子强度下，Ca2+抑制了底泥对硝基苯的吸附.当pH3~5和7~10范围内时，底泥对硝基苯的吸附量随pH值增大明显减小，当pH5~7范围内时，吸附量随pH值增大基本保持不变.底泥粒径对黄河兰州段底泥吸附硝基苯有显著影响，其饱和吸附量随底泥粒径的减小而增大.

关键词：硝基苯,黄河,底泥,吸附动力学,吸附热力学,影响因素

基金资助：

国家自然科学基金项目（41363008，21067005，41272147）