2018, Vol. 39
2. 中国科学院大学, 北京 100049;
3. 广州大学, 珠江三角洲水质安全与保护协同创新中心暨省部共建重点实验室, 广州 510006
2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;
3. Key Laboratory of Water Safety and Protection in Pearl River Delta, Ministry of Education, Guangzhou University, Guangzhou 510006, China
磷是生物生长的重要营养元素之一, 但过量的磷会导致水体富营养化, 引发水华或赤潮, 破坏水体的生态环境, 进而影响人类健康和水生生物生长[1~3].为了有效控制水体中磷含量, 工业废水和生活污水的除磷处理愈加受到重视.常用的除磷方法主要有生物法[4]、化学混凝法[5]、吸附法[6, 7]、离子交换法[8]、电化学法[9]与人工湿地法[10]等, 其中, 吸附法具有经济、高效、适应性强、无二次污染等优点, 并且能够有效处理含磷量较低的废水, 是一种具有良好应用前景的除磷方法[11, 12].
近年来, 磷吸附剂的研究由传统的碳质类吸附剂、矿物类吸附剂等天然吸附材料逐渐向纳米型合成类金属氧化物转变, 如铁氧化物[13, 14]、铝氧化物[15]、锌氧化物[16]、锆氧化物[17, 18]及锰氧化物[19, 20]等.而且, 研究表明, 将两种或两种以上金属氧化物结合在一起, 制备的铁锰[7, 21]、铈锆[22]、铁铝[23]和铁镧[24]等金属复合氧化物, 不仅可以继承母体组分的优点, 且组分间相互取长补短, 比单一金属氧化物具有更好的选择性、吸附性及更高的磷吸附容量, 为强化除磷提供了经济高效的新型吸附材料.
目前报道的金属复合氧化物的制备方法主要有共沉淀法、溶胶凝胶法与机械物理混合法[23, 25], 不同的制备方法将会影响金属复合氧化物的形貌、比表面积、孔结构、粒径等表面性质, 进而影响其吸附性能. Wang等[26]用共沉淀法制备了铁铝摩尔比例为1:1的铁铝复合氧化物, 平均粒径为12.5 μm, 比表面积为80.5 m2·g-1, 磷吸附容量为31.2 mg·g-1 (pH 4.5);同样的铁铝摩尔比下, De Sousa等[23]用溶胶凝胶法制备铁铝复合氧化物介孔球, 比表面积高达239 m2·g-1, 磷吸附容量达61.5 mg·g-1 (pH 3.0).然而, 在实际应用中, 与溶胶凝胶法相比, 共沉淀法和机械物理混合法具有操作简单、耗时短、成本低等特点, 更适用于大规模金属复合氧化物吸附材料的生产.
金属复合氧化物的组成与结构较为复杂, 对于其所展现的优异磷吸附性能的原因, 国内外仅少数研究者开展了初步研究, 结果表明, 对于特定复合氧化物体系, 吸附剂的表面特征可能是影响吸附性能的主要因素[27, 28].深入研究制备过程对金属复合氧化物表面性质的影响, 阐释金属复合氧化物高吸附性能的原因, 对开发经济、高效、新型金属复合氧化物吸附材料具有重要的指导意义.本文分别采用共沉淀法与机械物理混合法制备了两种铁钛复合氧化物, 通过磷吸附实验, 采用SEM、BET、XRD与FTIR等表征技术, 考察制备方法对铁钛复合氧化物表面性质的影响, 分析铁钛复合氧化物表面性质与磷吸附性能的内在关系, 进而阐释制备方法对铁钛复合氧化物磷吸附性能的影响, 以期为新型高效磷吸附剂的设计与研制提供科学依据.
1 材料与方法 1.1 实验试剂与仪器试剂: FeCl3·6H2O、Ti(SO4)2、NaOH、HNO3、KH2PO4、氨水均为分析纯, 实验用水均为去离子水.磷储备液用KH2PO4配置, 磷浓度为1 000 mg·L-1, 使用时逐级稀释.
实验仪器: HZQ-C型空气恒温振荡器, DH-201型电热恒温干燥箱, OPTIMA7000DV电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES), pH计(奥立龙3STAR).
1.2 铁钛复合氧化物制备共沉淀法制备铁钛复合氧化物:以FeCl3·6H2O和Ti(SO4)2为原料, 按照设定的铁钛摩尔比, 将一定质量的FeCl3·6H2O和Ti(SO4)2溶于400 mL去离子水中, 搅拌, 向上述混合液中逐滴加入1 mol·L-1氨水, 至混合液pH为7.0±0.1, 继续搅拌形成的悬浊液1 h, 陈化4 h, 倾出上清液, 用去离子水洗涤沉淀物3~4次, 过滤, 55℃烘干, 研磨, 得到铁钛复合氧化物, 记为CFe-Ti.
机械物理混合法制备铁钛复合氧化物:按照上述实验方法, 分别将一定质量的FeCl3·6H2O和Ti(SO4)2溶于去离子水中, 加入氨水, 形成铁氧化物和钛氧化物的悬浊液, 按铁钛摩尔比为4.25:1的比例, 将二者悬浊液混合, 搅拌1 h, 陈化4 h, 洗涤, 过滤, 烘干, 研磨, 得到铁钛复合氧化物, 记为MFe-Ti.
纯铁氧化物与钛氧化物的制备:将铁氧化物和钛氧化物的悬浊液分别陈化、洗涤、过滤、烘干、研磨, 得到的单一组分的铁氧化物FeOOH和钛氧化物TiO2.
1.3 铁钛复合氧化物等材料的表征 1.3.1 SEM观测用扫描电子显微镜(SEM, Hitachi S-4800, Japan)测试观察FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti的形貌和粒径.
1.3.2 XRD表征用X射线衍射仪(XRD, D/max 2500VPC, Rigaku Co, Japan)分析FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti的晶体结构.
1.3.3 BET测定用N2吸附-脱附等温线与BET方程结合(比表面和孔径分析仪, Quantachrome Asiq)计算FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti的比表面积、孔容和孔径等参数.
1.3.4 FTIR测定分别取1~2 mg金属氧化物, 干燥研磨后与溴化钾粉末混合均匀, 装入磨具内, 在压片机上压制成片, 利用傅氏变换拉曼红外谱仪(Nicolet is10, Thermo SCIENTIFIC)测定其FTIR谱图, 分析FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti的表面官能团的特征与结构信息.
1.3.5 表面羟基浓度测定分别取0.3 g金属氧化物, 投加到50 mL浓度为20~90 mmol·L-1的NaOH溶液中, 常温下170 r·min-1搅拌4 h, 经0.45 μm滤膜过滤后, 用HCl标准溶液滴定过量NaOH, 通过计算消耗NaOH的量, 确定表面羟基浓度[29].
1.4 磷吸附实验吸附实验均在100 mL规格的塑料瓶中进行(吸附动力学实验除外), 其中去离子水配制的含磷溶液总体积50 mL, 背景电解质为NaNO3 0.01 mol·L-1, 使用NaOH或HNO3调节pH值, 使稳定在7.0±0.1(pH影响除外); 将塑料瓶放入恒温振荡器振荡一定时间(25℃, 170 r·min-1), 经0.45 μm滤膜过滤后, 采用ICP-OES测定磷浓度.
1.4.1 不同铁钛比例CFe-Ti的磷吸附性能配制一系列磷浓度为20 mg·L-1的溶液, 投加不同铁钛摩尔比例CFe-Ti吸附剂, 其投加量为200 mg·L-1, 吸附完毕后取样, 过膜, 测定溶液中磷浓度.
1.4.2 吸附等温线在一系列盛有50 mL不同磷浓度(2~60 mg·L-1)的溶液中进行吸附等温线测定实验, 吸附剂投加量为200 mg·L-1, 吸附完毕后取样, 过膜, 测定溶液中磷浓度.
1.4.3 吸附动力学在1.5 L的磷溶液中进行吸附动力学实验, 吸附剂投加量为200 mg·L-1, 每隔一定时间取样, 过膜后分析溶液中的磷浓度.
1.4.4 pH及离子强度对磷吸附的影响配制一系列磷浓度为10 mg·L-1的溶液, 吸附剂投加量为500 mg·L-1, 考察不同最终pH值(3.0~11.0)和NaNO3这3种不同离子强度(0.1、0.01、0.001 mol·L-1)时对磷吸附的影响.用HNO3和NaOH调节溶液pH, 使最终pH稳定在不同预定值.
1.5 数据分析方法 1.5.1 吸附等温线模型拟合吸附等温线用于描述不同磷平衡浓度下的吸附容量, 通过对吸附过程的拟合可以得到吸附剂对磷的最大吸附容量.对磷的吸附等温线用Langmuir方程[公式(1)]和Freundlich方程[公式(2)]进行拟合.
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(1) |
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(2) |
式中, ce(mg·L-1)是吸附达到平衡时的溶液中磷浓度, qe(mg·g-1)是吸附达到平衡时的磷吸附量, qm(mg·g-1)是最大磷吸附容量, kL(L·mg-1)是与吸附能相关的吸附常数, kF和n是Freundlich常数.
1.5.2 吸附动力学模型拟合吸附剂对磷的吸附速率通过吸附动力学实验进行考察.本研究选择准一级动力学模型[公式(3)]、准二级动力学模型[公式(4)]来描述此过程的吸附动力学.
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(3) |
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(4) |
式中, qe(mg·g-1)和qt(mg·g-1)分别是平衡态时和时间t时的磷吸附量, k1(min-1)是准一级吸附速率常数, k2 [mg·(g·min)-1]是准二级吸附速率常数.
2 结果与讨论 2.1 铁钛摩尔比(量比)对CFe-Ti磷吸附性能的影响不同铁钛摩尔比(Fe:Ti)的铁钛复合氧化物CFe-Ti磷吸附性能如图 1所示.当铁钛摩尔比为1:0与0:1时, 分别为单一组分的纯铁氧化物FeOOH以及纯钛氧化物TiO2, 实验条件下, 其磷吸附量分别为18.9与10.2 mg·g-1.随着钛的加入, CFe-Ti的磷吸附量不断增加, 当铁钛摩尔比为4.25:1时, 其磷吸附量最大, 为29.2 mg·g-1, 分别约为FeOOH与TiO2磷吸附量的1.5倍与2.9倍; 随着钛含量的进一步增加, CFe-Ti的磷吸附量却逐渐降低, 当铁钛摩尔比为1:2时, 磷吸附量降至19.2 mg·g-1, 仍然高于纯FeOOH与TiO2的磷吸附量.显然, 共沉淀法制备的铁钛复合氧化物CFe-Ti的磷吸附性能明显优于单一组分氧化物FeOOH与TiO2, 展示了显著的协同效应, 而且铁钛摩尔比对CFe-Ti的磷吸附性能具有一定影响, 实验条件下, 铁钛摩尔比为4.25:1时, CFe-Ti的磷吸附量最高, 因此, 选用铁钛摩尔比为4.25:1的CFe-Ti进行以下研究.
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图 1 铁钛摩尔比对CFe-Ti磷吸附性能的影响 Fig. 1 Effect of different Fe/Ti molar ratios on phosphate adsorption by CFe-Ti |
FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti的扫描电镜照片如图 2所示.从中可知, 4种材料均是由纳米级的颗粒团簇而成, 其中, FeOOH与TiO2中的颗粒堆积紧密, 表面凹凸不平, 颗粒较小.共沉淀法制备的复合氧化物CFe-Ti, 颗粒较疏松, 表面更粗糙, 具有多孔结构; 而机械物理混合法制备的MFe-Ti形貌与FeOOH、TiO2无较大差异.这可能是因为共沉淀法制备CFe-Ti过程中, 使材料表面形貌发生了变化, 而机械物理混合法仅是将生成的FeOOH与TiO2进行物理混合, 是组分间简单掺杂混合, 对材料的形貌影响不大.
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图 2 扫描电镜照片 Fig. 2 SEM micrographs |
FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti的XRD图谱如图 3所示, 表明4种材料均为无定型结构的金属氧化物.其中FeOOH图谱在大约35.4°和62.2°的位置出现两个特征峰, 这与两线水合氧化铁结构相似[30]; TiO2图谱在20°~30°之间有一个较宽的振动峰, 类似锐钛型TiO2结构; CFe-Ti图谱中, 两个特征峰的位置与FOOH特征峰基本一致, 但峰强减弱, 无TiO2的特征峰出现; MFe-Ti图谱中特征峰强度较弱, 但既有与FeOOH相近的两个特征峰, 也存在与TiO2相似的较宽的特征峰.由此推测, 共沉淀法制备的CFe-Ti中, 可能是铁氧化物包覆在钛氧化物表面, 改变了钛氧化物之间的结合方式, 使得钛氧化物的特征峰消失; 而机械混合法制备的MFe-Ti中, 仅是简单的物理掺杂, 不影响铁氧化物与钛氧化物的结合方式, 这与SEM表征结果也具有一致性.
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图 3 XRD图谱 Fig. 3 X-ray diffraction patterns |
FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti的N2吸附-脱附等温线图谱如图 4所示, 4种材料的N2吸附-脱附等温线均属于IUPAC分类中的Ⅳ型[31], 且N2吸附-脱附等温线中均存在一个回滞环, 说明FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti这4种吸附剂均为介孔材料.从表 1中可以看出, 由于比表面积较低的钛氧化物加入, CFe-Ti与MFe-Ti比FeOOH的比表面积稍低, 但CFe-Ti仍具有较大的比表面积, 为223.3 m2·g-1, 而且其孔容与孔径明显高于FeOOH、TiO2、MFe-Ti和理论计算值, 这可能是在共沉淀法制备CFe-Ti过程中, 铁氧化物不同程度的包覆在钛氧化物表面, 使CFe-Ti结构更疏松, 增大了CFe-Ti的孔容和孔径, 而MFe-Ti的比表面积、孔容和孔径与理论计算值则较为接近, 进一步说明把FeOOH与TiO2掺杂混匀的机械物理混合法对铁钛复合氧化物的表面结构影响较小.
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图 4 N2吸附-脱附等温线 Fig. 4 N2 adsorption and desorption isotherms |
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表 1 4种吸附材料的比表面积、孔容和孔径 Table 1 BET specific surface area, pore volume and pore diameter of the adsorbents |
2.2.4 FTIR表征
图 5为FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti的傅里叶红外谱图, 4种材料均在1 625 cm-1处有一吸收峰, 这是物理吸附的水分子弯曲振动的吸收峰, 图 5 FeOOH中的1 050、690与482 cm-1出现的吸收峰归属于铁氧化物表面的金属羟基Fe—OH的摇摆振动吸收峰[28]. TiO2的谱图中1 401、1 050与618 cm-1的吸收峰归属于钛氧化物表面的金属羟基Ti—OH的摇摆振动峰[27]. CFe-Ti谱图中1 401、1 075与690 cm-1的吸收峰增强, 可能是CFe-Ti表面具有更丰富的羟基; 而MFe-Ti图谱中吸收峰强度较FeOOH和TiO2图谱中无明显变化, 也进一步表明, MFe-Ti的表面性质与组分氧化物相比未发生明显的变化.
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图 5 FTIR图谱 Fig. 5 FTIR spectra |
图 6为FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti的表面羟基浓度, 其中, CFe-Ti的表面羟基浓度最大, 为2.91 mmol·g-1, 其后依次是FeOOH (2.32 mmol·g-1)、MFe-Ti (1.96 mmol·g-1)、TiO2(1.66 mmol·g-1), 这与FTIR表征结果相一致, 推测可能是在共沉淀法制备CFe-Ti的过程中, 铁氧化物不同程度包覆在钛氧化物表面, 改变了铁氧化物与钛氧化物原来的结合方式, 使CFe-Ti的表面性质和形貌结构与组分氧化物相比发生了变化, 提高了表面羟基浓度.而铁钛复合氧化物的表面羟基浓度理论计算值为2.13 mmol·g-1, 与MFe-Ti实验得到的数值相接近, 推断机械物理混合法制备的MFe-Ti中铁氧化物与钛氧化物的结合形式未发生明显变化, 对材料表面的羟基浓度影响不大.
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图 6 表面羟基浓度 Fig. 6 Surface hydroxyl concentrations |
图 7为FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti的磷吸附等温线, 吸附量随着溶液中磷平衡浓度的升高逐渐增大, 在低平衡浓度时吸附量增加较为迅速, 随着平衡浓度进一步增加, 吸附量增加缓慢, 趋于饱和, 且CFe-Ti对磷的吸附能力明显高于FeOOH、TiO2与MFe-Ti.
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图 7 磷吸附等温线 Fig. 7 Adsorption isotherms of phosphate adsorption |
分别用Langmuir模型和Freundlich模型对4种材料的吸附等温线进行拟合, 拟合参数如表 2所示, Freundlich模型的拟合结果R2均高于Langmuir吸附模型, 因此, 4种材料对磷的吸附更符合Freundlich吸附模型, 推断磷在CFe-Ti与FeOOH、TiO2、MFe-Ti的表面均发生了多分子层吸附.对于Freundlich模型, 若0.1 < 1/n < 0.5, 则认为吸附容易进行; 若1/n>2, 则吸附难以进行[32].由拟合结果得, 4种材料对磷的吸附均容易进行, 而对于吸附常数kF, CFe-Ti (17.52)>FeOOH (14.46)>MFe-Ti (12.44)>TiO2 (4.61), 说明CFe-Ti对磷的吸附能力最强.
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表 2 Langmuir和Freundlich磷吸附等温线拟合参数 Table 2 Langmuir and Freundlich isotherm parameters for phosphate adsorption |
对于符合Freundlich吸附模型的吸附材料, 最大吸附容量是Freundlich模型拟合曲线趋于吸附等温线平台时对应的最大吸附量[33], 由图 7中Freundlich模型的拟合曲线, 得实验条件下CFe-Ti与FeOOH、TiO2的最大磷吸附容量分别为40.6、27.2和16.7 mg·g-1.可见, 共沉淀法制备的CFe-Ti, 虽然比表面积略低于FeOOH, 但其孔结构较发达, 有利于磷酸根在吸附剂内部的扩散, 与材料表面吸附活性位点进行有效接触, 使CFe-Ti的磷吸附容量显著增加, 分别为FeOOH、TiO2的1.5倍、2.4倍, 展示了显著的协同效应.而机械物理混合法制备的MFe-Ti的最大磷吸附容量为22.7 mg·g-1, 接近按铁钛摩尔比理论计算的磷最大吸附容量25.2 mg·g-1, 但是明显低于CFe-Ti, 且低于纯FeOOH, 表明未产生协同效应.因此, 共沉淀法制备的CFe-Ti能够显著增强磷吸附性能, 比组分氧化物FeOOH、TiO2以及机械物理混合法制备的MFe-Ti具有更高的磷吸附容量.
2.3.2 磷吸附动力学FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti对磷的吸附量随时间的变化如图 8所示.在初始阶段, 磷吸附速率较快, 吸附量随时间迅速增加, 其中CFe-Ti的磷吸附量增加最为显著, 30 min时磷吸附量约为最大吸附容量的90%, 可能在初期阶段, 吸附剂表面的吸附位点较多, 且丰富的孔结构有助于溶液中磷酸根扩散到材料表面, 吸附速率较快.随着吸附的进行, 表面的吸附位点逐渐饱和, 吸附速率变缓, 在100 min后吸附逐渐达到平衡.
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图 8 磷吸附动力学 Fig. 8 Kinetics of phosphate adsorption |
分别用准一级动力学模型和准二级动力学模型对4种吸附材料的磷吸附动力学进行拟合, 拟合结果如表 3所示, 准二级动力学模型的拟合结果R2均高于准一级动力学模型, 且实测的吸附量也与准二级动力学模型拟合的吸附量更接近, 表明准二级动力学模型能够更好地拟合磷吸附过程, 说明吸附过程中磷在吸附材料表面发生了化学吸附, 表明共沉淀法与机械物理混合法两种制备方法, 不影响磷在铁钛复合氧化物表面的吸附性质.
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表 3 磷吸附动力学拟合参数 Table 3 Kinetic parameters for phosphate adsorption |
2.3.3 溶液pH与离子强度的影响
图 9为溶液pH与离子强度对FeOOH、TiO2、CFe-Ti与MFe-Ti吸附磷的影响, 从中可知, 溶液pH对磷吸附的影响较大, 且CFe-Ti、MFe-Ti与FeOOH、TiO2受溶液pH影响的趋势一致, 在酸性条件下, 磷去除率较高, 随着溶液pH的升高, 磷去除率逐渐下降.当溶液pH范围为3~11时, H2PO4-和HPO42-是磷主要的存在形式(pKa1=2.12, pKa2=7.20, pKa3=12.36), 低pH条件下, 有助于金属氧化物表面的质子化, 质子化增强会增加金属氧化物表面的正电荷, 进而增强金属氧化物表面与磷酸根之间的静电引力, 促进磷的吸附; 随着溶液pH增高, 金属氧化物表面负电荷量逐渐增加, 磷酸根与金属氧化物表面之间产生静电斥力, 进而导致磷的吸附量下降[21].
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图 9 pH及离子强度对磷吸附的影响 Fig. 9 Effect of pH and ionic strength on phosphate adsorption |
随着离子强度从0.001 mol·L-1增强到0.1 mol·L-1, 在pH < 7的情况下, 4种材料的磷吸附能力未受到显著影响, 当pH>7时, 金属氧化物的吸附能力随着离子强度的增加而增大.离子强度的变化对阴离子的内层机制吸附过程影响不大, 甚至会促进阴离子的吸附, 而外层机制吸附会受到其他弱吸附阴离子如NO3-的竞争影响, 随着离子强度的增加而降低[30].因此, 推断磷在金属氧化物的表面形成了内层表面络合物.
2.3.4 磷吸附机制通过磷吸附动力学、溶液pH与离子强度对磷吸附影响的实验结果分析, 推断磷在铁钛复合氧化物表面可能发生了内层表面络合反应.据报道, 磷在水合氧化铁表面的吸附主要是通过取代表面羟基, 生成单齿单核与双齿双核的配合物, 其中以双齿双核配合物为主[34~37]; 磷在TiO2表面的吸附主要是取代表面羟基生成了单齿单核为主的配合物[38], 由此推断磷在铁钛复合氧化物表面主要通过取代氧化物表面羟基生成了单齿单核与双齿双核的内层表面配合物, 可能发生的吸附过程如下.
当溶液pH ≤ 7时, H2PO4-是磷的主要存在形式, H2PO4-在金属氧化物表面发生的反应为:
当溶液pH>7时, HPO42-是磷的主要存在形式, HPO42-在金属氧化物表面发生的反应为:
2.4 表面羟基浓度与磷吸附容量的关系研究图 10将4种吸附材料FeOOH、TiO2、CFe-Ti和MFe-Ti的表面羟基浓度与其对应的最大磷吸附容量进行线性拟合, 拟合结果R2为0.982, 即吸附材料表面羟基浓度与其磷吸附能力呈较好的正相关性, 表面羟基浓度越高, 磷最大吸附容量越高, 磷吸附能力越强, 这与磷吸附机制相一致, 亦表明共沉淀法制备的铁钛复合氧化物CFe-Ti比其组分FeOOH、TiO2以及机械物理混合法制备的MFe-Ti具有更丰富的表面羟基, 具有更强的磷吸附能力.
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图 10 表面羟基浓度与磷吸附容量关系 Fig. 10 Relationship between surface hydroxyl concentration and phosphate adsorption capacity |
(1) 共沉淀法制备的铁钛复合氧化物CFe-Ti的磷吸附性能优于纯铁氧化物FeOOH与纯钛氧化物TiO2, 组分间存在协同效应, 实验条件下, 当铁钛摩尔比为4.25:1时, 磷吸附能力较强.
(2) 与FeOOH及TiO2相比, CFe-Ti纳米颗粒更疏松, 孔结构更发达, 表面羟基浓度更高; 而机械物理混合法制备的铁钛复合氧化物MFe-Ti的表面性质与形貌结构与其组分氧化物相比, 未发生明显变化.
(3) CFe-Ti的最大磷吸附容量达40.6 mg·g-1, 分别为FeOOH (27.2 mg·g-1)与TiO2 (16.7 mg·g-1)的1.5倍与2.4倍, 展示了显著的协同效应, 而MFe-Ti的磷最大吸附容量为22.7 mg·g-1, 明显低于CFe-Ti, 且低于FeOOH, 未产生类似协同效应.
(4) 铁钛复合氧化物CFe-Ti与MFe-Ti, 与其组分氧化物相比, 磷吸附性质未发生变化, 磷在铁钛复合氧化物的表面发生了化学吸附, 形成了内层表面络合物.
(5) 制备方法是影响铁钛复合氧化物形貌、表面性质及磷吸附性能的重要因素, 与机械物理混合法相比, 共沉淀法是一种更为简单经济地制备高效能铁钛复合氧化物磷吸附剂的方法.
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