آیا آلومینا فعال شده می تواند آرسنیک را از بین ببرد؟

آلومینه فعال شدهمی تواند آرسنیک را در شرایط خاصی از آب خارج کند ، اما اثربخشی آن به عوامل زیادی از جمله شکل آرسنیک ، pH ، یونهای رقیب و روش درمانی خاص مواد بستگی دارد.

مکانیسم جذب آرسنیک

آلومینه فعال شده آرسنیک را به طور عمده از طریق جذب سطح و تبادل یونی ، به ویژه آرسنیک پنتاوالنت (AS (V)) از بین می برد. همانطور که (v) در آب به عنوان آنیون وجود دارد و به راحتی توسط گروه های هیدروکسیل روی سطح آلومینا فعال شده از طریق تبادل لیگاند جذب می شود.

آرسنیک سه ظرفیتی (به عنوان (III)) عمدتاً به صورت غیر یونی در pH خنثی وجود دارد و اثر جذب ضعیفی دارد. معمولاً برای تبدیل آن به آرسنیک پنتاوالنت به عنوان (V) ، به قبل از اکسیداسیون (مانند اضافه کردن کلر یا پرمنگنات پتاسیم) نیاز دارد.

عوامل تأثیرگذار

• pH value: The optimal adsorption pH range is 5~7 (for As(V)). When the pH is too high (>8) ، بار منفی روی سطح آلومینا افزایش می یابد و یونهای آرسنات را دفع می کند. وقتی pH خیلی کم است (<4), alumina may dissolve.

• یون های رقیب: فسفات ها ، سیلیکات ها ، سولفات ها و غیره با آرسنیک برای سایت های جذب رقابت می کنند و باعث کاهش قابل توجهی راندمان حذف می شوند.

• زمان و دوز تماس: زمان تماس کافی و دوز مناسب آلومینای فعال شده لازم است.

سناریوهای کاربردی آلومینا فعال برای حذف آرسنیک

• حذف آرسنیک آبهای زیرزمینی (قابل استفاده در بدن آب تحت سلطه AS (V)).

• سیستم های کوچک تصفیه آب خانگی یا جامعه (مانند مخازن فیلتر ، ستون های فیلتر).

• پیش تصفیه فاضلاب صنعتی (به مرحله اکسیداسیون نیاز دارد).

محدودیت حذف آرسنیک توسط آلومینا فعال

1. پایین به عنوان (iii) میزان حذف ، نیاز به یک مرحله اکسیداسیون اضافی.

2. تحت تأثیر یون های رقیب ، فسفات ها ، سیلیکات ها و غیره می تواند به طور قابل توجهی کارایی را کاهش دهد.

3. Limited adsorption capacity, not suitable for high arsenic concentration water (>1 میلی گرم در لیتر).

4. هزینه بازسازی بالا ، عملکرد پس از استفاده مکرر تخریب می شود.

آلومینه فعال شدهمی توان برای حذف آرسنیک ، به ویژه برای آب با pH خنثی ، غلظت آرسنیک کم و یون های کمتر رقیب استفاده کرد. با این حال ، به عنوان (iii) باید از قبل اکسیداسیون شود و شرایط عملیاتی بهینه سازی شود. در کاربردهای عملی ، ابتدا می توانید تجزیه و تحلیل کیفیت آب و آزمایش های در مقیاس کوچک را انجام دهید ، یا فرآیندهای کامپوزیت را برای بهبود کارآیی در نظر بگیرید.

آلومینه فعال شده توسط Zibo Xiangrun