纳米TiO2吸附HgCl2水溶液中Hg(Ⅱ)
更新时间：2016-02-18 13:40
来源：环境科学
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摘要
通过室内模拟实验研究了3种不同粒径TiO2添加量、溶液pH、吸附时间及初始Hg2+浓度等因素对模拟废水中Hg(Ⅱ)吸附效果的影响.由单因素研究可知最优条件为:5nmTiO2和100nmTiO2添加量分别为7.5g·L-1和2.0g·L-1,其它条件相同,溶液pH为8.0,初始Hg2+浓度均为15mg·L-1,吸附5min,汞的去除率分别为99.5%和99.3%;25nmTiO2添加量为10g·L-1,溶液pH为8.0,初始Hg2+浓度为15mg·L-1,吸附60min时,汞的去除率为62.8%.3种粒径TiO2吸附Hg(Ⅱ)强弱顺序为:100nmTiO2>5nmTiO2>25nmTiO2.分两次量吸附结果表明,5nmTiO2分量吸附效果明显优于单独吸附效果;100nmTiO2的分量吸附与单独吸附差异不大.正交试验结果表明,影响Hg(Ⅱ)去除率的因素排序为:溶液pH>初始Hg2+浓度>吸附时间>TiO2添加量.最优实验方案为:溶液pH=8.0,100nmTiO2添加量为2.0g·L-1,初始Hg2+浓度为25mg·L-1,吸附10min.在此实验条件下,Hg(Ⅱ)去除率为99.9%,吸附后溶液中Hg(Ⅱ)平衡浓度为0.033mg·L-1<0.05mg·L-1,低于目前企业规定的水污染物中汞的排放限值,Hg(Ⅱ)的最大吸附量为26.95mg·g-1.吸附等温线符合Langmuir等温方程,说明100nmTiO2对Hg(Ⅱ)的吸附是典型的单分子层吸附.
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