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自然過(guò)程所致的原生高砷地下水是當(dāng)前國(guó)際社會(huì)面臨的最嚴(yán)重的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題之ー。長(zhǎng)期飲用高砷地下水會(huì)引起皮膚癌、腎癌、肺癌等嚴(yán)重疾病。
實(shí)際水環(huán)境中砷的主要形態(tài)是無(wú)機(jī)砷As(II)和As(V)并且前者的毒性更大，約為后者的60倍。然而，通常情兄下高砷地下水中砷以As(I為主，其含里可占總砷的96％吸附法是一種常用的除砷方法。常見(jiàn)的吸附劑，如鐵鋁氧化物、活性炭、功能樹(shù)脂等，其表面因存在有正電荷，對(duì)以非離子形態(tài)存在的As(I)缺少靜電引力而吸附效果不佳。
針對(duì)這一問(wèn)題，開(kāi)發(fā)兼?zhèn)溲趸c吸附功能的除砷村料成為本領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。不少新型吸附劑已經(jīng)被開(kāi)發(fā)出來(lái)，如鐵復(fù)合氧化物、鋱改性礦、納米二氧化鈦、改性鐵礦等。然而，這些吸附劑都存在技術(shù)過(guò)程復(fù)雜、工藝成本過(guò)高等問(wèn)題，對(duì)實(shí)際應(yīng)用造成一定限制。
錳砂濾料是一種水處理用村料，可以用于水中砷的去除。實(shí)驗(yàn)研究了反應(yīng)時(shí)間、砷形態(tài)、初始砷濃度、溫度、溶液初始pH對(duì)吸附過(guò)程的影響。結(jié)果表明錳砂對(duì)As(II的吸附能力大于As(V)o25℃時(shí)，固液比為10gL的條件下錳砂對(duì)初始濃度為5.0mgL的砷溶液吸附過(guò)程經(jīng)72h基本達(dá)到平衡平衡時(shí)對(duì)As(II)和As(V的去除率分別達(dá)到94.5％和85.9％。吸附過(guò)程符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和假二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。相比之下假二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型擬合程度更高。對(duì)As(II)和As(V)45C時(shí)的吸附里均大于25℃時(shí)。不同溫度下錳砂對(duì)As(II)和As(V)的吸附過(guò)程更符合 Freundlich等溫吸附模型。在溶液初始pH為3～10范圍內(nèi)，錳砂對(duì)砷的吸附能力受pH的影響較小。
綜上所述，錳砂濾料除了能處理地下水含錳含鐵的問(wèn)題以外，對(duì)地下水含砷的處理功效
