地表水受人為砷污染和地下水砷超標的現象廣泛存在于我國[1]。砷和它的化合物幾乎都是劇毒的[2],當人攝入量達到一定量時,可導致慢性中毒或急性中毒,嚴重時因此而喪命。砷在水體狀態中常見的價態為As(III)、As(V)。在我國去除飲用水的砷多采用化學沉淀法,但沉淀易產生大量的含砷泥渣,造成二次污染;離子交換法對砷的去除易受周圍環境的影響,在飲用水處理中運用較少;生物法除砷環境要求高、培養周期長,用于實際生產中較少;吸附法去除飲用水中的砷也是常用的方法,常見的吸附劑有活性炭、蛭石、沸石等。
用麥飯石去除飲用水中的砷目前鮮有報道。麥飯石是天然礦石,主要成分為硅鋁酸鹽類,電子顯微鏡下其結構呈多孔海綿狀,內部富含許多蜂窩狀微孔隙和大量次生孔隙。麥飯石具有生物活性、吸附性、礦化性、溶出性、無毒無害性,對水體的pH 值具有雙向調節性。相對于其他吸附材料而言,由于麥飯石在水體浸泡時能大量釋放出對人體有益的微量元素,如:鐵、鋅、銅、碘、硒、鉬等[6],可以彌補部分地區缺乏的微量元素[7],也可以提高水中生物活性的溶解氧濃度,且吸附率高,材料來源豐富,故選擇了麥飯石去除飲用水中的砷。經對比試驗發現天然麥飯石對As(V)的去除率只有72 %,為能更好地增強麥飯石吸附效果,為此,本文采用MnO2 對麥飯石進行改性,制備了一種新型的改性麥飯石吸附材料;同時研究了在不同pH 值、接觸時間、改性麥飯石的投加量及砷的初始濃度條件下,改性麥石對水中As(V)去除效果的影響,以期為改性麥飯石去除水中As(V)提供參考和指導。 |