郑雯婧
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林建伟
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詹艳慧
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杨孟娟
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方巧
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.05.2014061006
采用镧（ La）和阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵（ HDTMA?Cl）对活性炭进行联合改性，并考察了La和HDTMA联合改性活性炭（ La?HDTMA改性活性炭）对水中磷酸盐和硝酸盐的吸附性能．实验结果表明，La?HDTMA改性活性炭对磷酸盐和硝酸盐具备一定的吸附去除能力． La?HDTMA改性活性炭对水中磷酸盐和硝酸盐的吸附动力学过程符合准二级动力学模型，吸附平衡数据可以采用 Langmuir、Freundlich 和Dubinin?Radushkevich （ D?R）等温吸附模型加以描述．根据Langmuir等温吸附模型计算得到的La?HDTMA改性活性炭对磷酸盐和硝酸盐最大吸附量分别为4．15 mg·g－1和11．2 mg·g－1．当pH值由4增加到8时，La?HDTMA改性活性炭对水中磷酸盐的吸附能力增加；当pH值超过8时，对磷酸盐的吸附能力则下降． La?HDTMA改性活性炭对水中硝酸盐的吸附能力随 pH 值的增加而下降．水中共存的 Cl－、HCO－3和 SO2－4等阴离子会抑制La?HDTMA改性活性炭对磷酸盐和硝酸盐的吸附．水中共存的硝酸盐会抑制La?HDTMA改性活性炭对磷酸盐的吸附，共存的磷酸盐亦会抑制La?HDTMA改性活性炭对硝酸盐的吸附．采用1 mol·L－1 NaOH溶液可以使71％吸附剂上的磷酸盐解吸下来，采用1 mol·L－1的 NaCl 溶液可以使97％吸附剂上的硝酸盐解吸下来． La?HDTMA改性活性炭对水中磷酸盐的吸附机制主要是阴离子交换、静电吸引、配位体交换作用和路易斯酸碱反应，对硝酸盐的吸附机制主要是阴离子交换和静电吸引作用．
关键词:
镧和阳离子表面活性剂联合改性活性炭
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磷酸盐
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硝酸盐
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吸附
