纳米铁锰氧化物对钒的吸附特性研究

编号：FTJS07174

篇名：纳米铁锰氧化物对钒的吸附特性研究

作者：彭菲 黄震 黄占斌 顾森源 崔贤

关键词： 纳米铁锰氧化物(MnFe2O4) 钒溶液 吸附实验 红外光谱 扫描电镜

机构： 中国矿业大学 奥本大学工学院

摘要： 为寻求处理土壤和地下水钒污染的吸附剂,采用模拟实验,开展了纳米铁锰氧化物(MnFe2O4)对五价钒(V5+)的吸附特征研究,分析了纳米铁锰氧化物浓度、pH值、时间、温度和初始钒浓度等因素对MnFe2O4吸附V5+的影响,以揭示纳米铁锰氧化物的吸附动力学及热力学等特征,并通过扫描电镜(SEM)和红外光谱(IR)等表征方法分析了纳米铁锰氧化物吸附V5+的机理.结果表明,在初始钒溶液为100 mg·L-1,MnFe2O4加入量为0.1 g,pH=4,温度为25℃的条件下,吸附过程在24 h达到平衡,且此条件下有最大吸附值和吸附率,分别为15.14 mg·g-1和60.54%.纳米铁锰氧化物吸附钒的动力学过程符合伪二级动力学模型,等温吸附线符合Langmuir模型.热力学研究表明,升高温度有利于吸附,吸附过程为吸热过程.由扫描电镜结果可知,纳米铁锰氧化物有较大的比表面积,可提供较多的活性位点.因此,纳米铁锰氧化物可作为一种吸附材料用于钒污染废水处理.