王雅潔,羅迎春
(1.貴州民族大學(xué)生態(tài)環(huán)境工程學(xué)院,貴州貴陽(yáng)550025; 2.貴州民族大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院,貴州貴陽(yáng)550025)
砷(As)廣泛存在于大氣、水體、土壤和巖石中,其平均地殼豐度為2 mg/kg[1].由于人類活動(dòng),As化合物大量進(jìn)入地球表層與地表水中,帶來(lái)了嚴(yán)重的砷污染問(wèn)題[2].在水體中亞砷酸和砷酸是其主要存在形態(tài),對(duì)于無(wú)機(jī)砷,三價(jià)砷(As(III))的毒性遠(yuǎn)大于五價(jià)砷(As(V)).另外,As(III)具有更強(qiáng)的移動(dòng)性和較弱的吸附性.因此,對(duì)水體As(III)的形態(tài)轉(zhuǎn)化及去除對(duì)評(píng)估水體中砷污染狀況及治理,具有積極作用.
鐵在地球地殼中是僅次于鋁的第二大金屬元素,且大部分以鐵氧化物或鐵氫氧化物的形式存在[3].針鐵礦禁帶寬度范圍為 2.0 ~ 2.3 eV[4].在太陽(yáng)光照射下具有明顯的光催化活性.Litter[5]研究表明,鐵氧化物在光源波長(zhǎng)小于400 nm即禁帶寬度小于3.1 eV時(shí),具備光化學(xué)反應(yīng)條件,這時(shí)鐵氧化物表面形成空穴-電子對(duì),與體系中其他化合物發(fā)生反應(yīng).當(dāng)鐵氧化物存在于水中時(shí),它們可以與水中其他組分有許多復(fù)雜的相互作用,包括鐵氧化物與其他化合物的吸附作用、氧化還原作用等.
本文利用針鐵礦的吸附性和光活性,主要研究As(III)在合成針鐵礦懸浮體系中的吸附和光氧化行為,并考察了初始pH,針鐵礦投加量、As(III)濃度對(duì) As(III)光氧化的影響.另外,對(duì) As(III)在針鐵礦體系中的去除機(jī)制進(jìn)行初步探討,通過(guò)對(duì)比光暗反應(yīng)確定吸附的作用;分別以EDTA-2Na猝滅、叔丁醇和CCl4分別捕獲 HO·free和,對(duì) As(III)主要的氧化途徑進(jìn)行分析,提出針鐵礦懸浮體系中As(III)的去除機(jī)制.本文研究對(duì)As(III)在水體中的環(huán)境化學(xué)行為提供了基礎(chǔ),對(duì)于砷污染的治理具有參考價(jià)值.
1.1 主要儀器及試劑硝酸鐵[Fe(NO3)3]、亞砷酸鈉(NaAsO2)、乙二胺四乙酸二鈉(C10H14N2Na2O8)、氫氧化鈉(NaOH)、鹽酸(HCl)、四氯化碳(CCl4)、叔丁醇(C4H10O)、磷酸(H3PO4)、醋酸(CH3COOH)、醋酸銨(CH3COONH4)、抗壞血酸(C6H8O6)、硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]、菲咯琳(C12H8N2).
AFS-9700雙道原子熒光光度計(jì)、光反應(yīng)器(內(nèi)徑為95 mm,外徑為110 mm,內(nèi)高為115 mm,外接循環(huán)冷卻水,在反應(yīng)器四周放置4只熒光燈管,其最大波長(zhǎng)為365 nm,反應(yīng)液中心光能量為54.3 μW/cm2,底部置一磁力攪拌器).
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 針鐵礦的制備 濃度2.5 mol/L NaOH溶液以 5 mL/min速度加入250 mL 0.5 mol/L Fe(NO3)3溶液.同時(shí)對(duì)混合液進(jìn)行攪拌,速度為300 rpm,滴加至混合溶液pH值到達(dá)12,懸濁液在干燥箱中干燥12 h,干燥箱溫度為60℃,然后冷卻至室溫,沉淀物反復(fù)離心水洗,洗至pH值小于8,獲得固體在60℃真空干燥4 h即得到針鐵礦[6].
1.2.2 針鐵礦的表征 制備所得針鐵礦樣品分別用X射線衍射儀(XRD,荷蘭PANalytical公司)、掃描電鏡(S-3400N型)、傅里葉變換紅外光譜(Nicolette 6700)、表面分析儀(ASAP2000 型,Micromeritics公司)、微型電泳儀(JS94H型)和激光粒度儀(S3500型,美國(guó)Microtrac公司)進(jìn)行表征.
1.2.3 光化學(xué)實(shí)驗(yàn) 配制250 mL質(zhì)量濃度100 μg/L As(III)溶液,用 HCl和 NaOH 溶液將 pH 值分別調(diào)至特定值,轉(zhuǎn)移到光反應(yīng)器中(自制),加入針鐵礦,打開(kāi)磁力攪拌器同時(shí)打開(kāi)紫外燈,開(kāi)始計(jì)時(shí).分別在 0、5、15、30、45、60、90 min 時(shí)取樣,過(guò)濾后上機(jī)測(cè)定.同時(shí)進(jìn)行暗反應(yīng)實(shí)驗(yàn)(吸附實(shí)驗(yàn)),步驟與光反應(yīng)一致.
1.2.4 自由基猝滅實(shí)驗(yàn) 在質(zhì)量濃度100 μg/L As(III),0.025 g/L針鐵礦中分別加入不同濃度的自由基猝滅劑,并將 pH值調(diào)至3.0、5.0、7.0和9.0,打開(kāi)磁力攪拌器同時(shí)開(kāi)燈計(jì)時(shí),其余步驟與光化學(xué)實(shí)驗(yàn)一致.
1.2.5 溶出鐵的測(cè)定 分別在初始pH值為3.0和7.0時(shí)采用菲咯啉顯色法測(cè)定質(zhì)量濃度100 μg/L As(III),0.025 g/L 針鐵礦體系中反應(yīng)不同時(shí)間溶液中的總鐵含量[7].
2.1 針鐵礦的表征樣品的XRD分析如圖1(a),在 2θ為 22.17°、24.85°、32.38°、34.5°、38.6°、43.07°、51.27°和53.06°處分別出現(xiàn)了強(qiáng)弱不同的衍射峰.這些峰對(duì)應(yīng)的角度和相對(duì)強(qiáng)度與針鐵礦標(biāo)準(zhǔn)卡片29-0713對(duì)照結(jié)果表明制備材料為針鐵礦.圖1(b)為放大10萬(wàn)倍的SEM圖,可以看到形成了結(jié)晶程度好的針鐵礦.針鐵礦呈條柱狀分布,有團(tuán)聚現(xiàn)象,但團(tuán)聚程度疏松,較均勻地分布在整個(gè)視域內(nèi).這些晶體的長(zhǎng)度為300到400 nm.圖1(c)中FTIR表明3 123.42 cm-1處有很強(qiáng)的—OH的伸縮振動(dòng),在1 642.85、889.38和794.13 cm-1處有—OH伸縮振動(dòng),在634.31 cm-1處有 Fe—O鍵的彎曲振動(dòng).在多點(diǎn)N2-BET分析中得到,所得針鐵礦比表面積為38 m2/g.等電點(diǎn)(PZC)值為6.85.粒度分布測(cè)試結(jié)果表明,針鐵礦粒度分布為0.17 ~276.91 μm,平均粒度為9.43 μm.
圖1 針鐵礦表征結(jié)果Fig.1 Results on characterization of goethite
為了考察不同初始pH下As(III)在針鐵礦體系中的去除情況以及吸附和光氧化在其中的各自貢獻(xiàn),在 As(III)初始質(zhì)量濃度為 100 μg/L,針鐵礦投加量為0.025 g/L時(shí),調(diào)節(jié)初始pH值為 3.0、5.0、7.0 和 9.0,監(jiān)測(cè)溶液中 As(III)濃度變化情況,結(jié)果如圖2所示.在不同初始pH條件下,經(jīng)過(guò)90 min反應(yīng)后,As(III)的去除率在初始 pH 3.0、5.0、7.0和9.0分別為90.98%、98.17%、95.50%和 94.89%.相對(duì)而言,As(III)在暗反應(yīng)情況下(僅存在吸附作用)的去除率分別為12.48%、78.47%、88.98%和82.49%.光反應(yīng)在4種初始pH情況下對(duì)As(III)的去除均起到了促進(jìn)作用.
圖2 初始pH對(duì)As(III)去除的影響Fig.2 Effect of initial pH on arsenite removal
對(duì)于暗反應(yīng),當(dāng)初始 pH值低于7.0時(shí),As(III)的去除率隨著pH的增大而增大,當(dāng)初始pH值大于7.0后,隨著初始pH的增大而減小,這與文獻(xiàn)[9]中的報(bào)道一致.因?yàn)楫?dāng)初始pH<7.0時(shí),主要 As(III)以 H3AsO3的形式存在.As(III)的解離常數(shù)非常?。╬Ka=9.2),在低pH時(shí)主要以分子態(tài)存在而難以被針鐵礦吸附,而隨著pH升高,As(III)的解離度增加,生成 H2AsO-3,容易被帶正電荷的針鐵礦表面吸附,所以去除率增加.當(dāng)繼續(xù)增大pH值后,針鐵礦表面所帶可變負(fù)電荷隨著增加,對(duì)陰離子的排斥作用也增加,因此去除率隨之減小.針鐵礦表面帶有大量的—OH、等活性基團(tuán)且針鐵礦的PZC為6.85左右,由于As(III)存在形態(tài)和針鐵礦表面電荷的變化兩方面作用,在暗反應(yīng)中且初始pH 7.0時(shí)As(III)的去除率達(dá)到最大.
對(duì)于光反應(yīng),光不同程度地促進(jìn)了As(III)的去除,在初始pH 3.0時(shí)尤為明顯,從12.48%增大到90.98%.這是因?yàn)樵诘统跏紁H時(shí),針鐵礦中的自由鐵(處于表面配位吸附態(tài)和離子交換態(tài))更易溶解進(jìn)入液相.對(duì)光照條件下液相中的鐵離子濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè),結(jié)果如表1所示.鐵的溶出量在初始pH 3.0時(shí)大于pH 7.0.Fe(III)在初始pH范圍為3.0~5.0主要以Fe(OH)2+形態(tài)存在,在UVA光照下,F(xiàn)e(OH)2+生成HO·free來(lái)氧化 As(III).另外,針鐵礦光解產(chǎn)生水合電子,在溶解氧存在時(shí)生成,繼而轉(zhuǎn)化為HO2·和H2O2.因此HO·可以通過(guò)Fenton機(jī)制產(chǎn)生,而在低pH下超氧陰離子自由基以其酸性形態(tài)存在(HO2·),這有助于形成H2O2.但是在UVA照射下,F(xiàn)e(II)的低光量子吸收以及低濃度的H2O2,F(xiàn)enton反應(yīng)在本體系中的貢獻(xiàn)可以忽略.同時(shí),針鐵礦在光照時(shí)能產(chǎn)生空穴電子對(duì).其中空穴可以直接氧化As(III),而電子對(duì)可以捕獲溶解氧產(chǎn)生繼而氧化As(III).總之,針鐵礦體系中As(III)的光氧化涉及多個(gè)反應(yīng)且初始pH對(duì)其有很大影響.
表1 初始pH 3.0和初始pH 7.0時(shí)鐵的溶出Tab.1 Determination of dissolved iron at initial pH 3.0 and initial pH 7.0
初始pH值為7.0時(shí)溶出鐵量小于初始pH值為3.0 且其主要存在形態(tài)為Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3沒(méi)有光活性.但是光照仍對(duì)As(III)的去除具有促進(jìn)作用,As(III)的去除率從88.98%上升到95.50%,這可能是由于光照條件下針鐵礦產(chǎn)生的空穴對(duì)As(III)直接氧化的結(jié)果.初始pH 9.0時(shí)也出現(xiàn)類似現(xiàn)象.因此本體系中低初始pH時(shí)As(III)的去除以光氧化為主,高初始pH時(shí)As(III)的去除以吸附作用為主.這一結(jié)果與天然針鐵礦的結(jié)果是有區(qū)別的,這主要是因?yàn)楹铣舍樿F礦具有更大的比表面積使得更多的As(III)與針鐵礦表面的空穴接觸繼而發(fā)生氧化反應(yīng)[10].
2.2 針鐵礦投加量的影響體系中針鐵礦的投加量也是影響As(III)去除的重要因素,因此在初始為 pH 3.0 和7.0,As(III)初始質(zhì)量濃度為100 μg/L時(shí)改變針鐵礦的投加量,對(duì)其影響進(jìn)行考察.本體系中考察了3個(gè)不同針鐵礦的投加量(0.012 5、0.025 0、0.100 0 g/L),同時(shí)考察了相同條件下的吸附暗反應(yīng),結(jié)果如表2所示.表明在暗反應(yīng)時(shí)初始為pH 3.0和7.0條件下,針鐵礦的投加量都對(duì)As(III)的去除有影響,pH 7.0時(shí)尤為明顯,當(dāng)針鐵礦投加量為 0.100 0 g/L時(shí),反應(yīng) 90 min后,As(III)的去除率達(dá)到了94.55%.
表2 不同針鐵礦投加量對(duì)As(III)的吸附(初始pH 3.0和初始pH 7.0)Tab.2 Adsorption of arsenite indifferent goethite dosage(initial pH 3.0 and initial pH 7.0)
光照下As(III)在不同針鐵礦投加量的去除率如圖3所示.針鐵礦投加量通過(guò)影響溶出鐵的濃度,空穴-電子對(duì)的產(chǎn)生以及光的吸收從而影響As(III)的光氧化.在非均相體系中,高濃度的針鐵礦顆粒影響光的吸收,降低光的有效強(qiáng)度從而能影響光氧化過(guò)程.在實(shí)驗(yàn)中,針鐵礦濃度的影響并不突出,這主要是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)針鐵礦濃度的變化值較小導(dǎo)致的.但是過(guò)多顆粒物在體系中已顯出降低光的有效吸收.
圖3 針鐵礦投加量對(duì)As(III)去除的影響Fig.3 Effect of goethite dosage on arsenite removal
2.3 As(III)初始質(zhì)量濃度的影響在As(III)分別為50、100、150、200 μg/L,初始 pH 值為 3.0 和7.0條件下考察了As(III)的初始質(zhì)量濃度對(duì)其在針鐵礦體系中的影響,圖4可知As(III)初始質(zhì)量濃度越高,As(III)去除初始速率越高,而反應(yīng)90 min 后As(III)的去除率越低.
圖4 As(III)初始質(zhì)量濃度對(duì)As(III)去除的影響Fig.4 Effect of initial As(III)concentration on arsenite removal
對(duì)于As(III)在針鐵礦體系中的去除初始階段的動(dòng)力學(xué),采用L-H模型擬合,L-H模型常用于處理非均相表面反應(yīng)[11].
其中,kLH代表L-H方程速率常數(shù),K為底物在礦物質(zhì)表面的吸附常數(shù),c表示底物初始質(zhì)量濃度.L-H模型對(duì)針鐵礦光氧化As(III)的數(shù)據(jù)非線性擬合(如圖4),當(dāng)初始 pH 值為3.0 時(shí),As(III)在針鐵礦體系中的光氧化動(dòng)力方程表達(dá)為
其中,吸附常數(shù)為0.001 9 L/μg,擬合相關(guān)系數(shù)r2=0.988 4;當(dāng)初始 pH 值為 7.0時(shí),As(III)在針鐵礦體系中的光氧化動(dòng)力方程表達(dá)為
其中吸附常數(shù)為0.003 5 L/μg,相關(guān)系數(shù) r2=0.989 8.當(dāng)初始pH 值為3.0時(shí),c在50~200 μg/L范圍內(nèi),As(III)在針鐵礦表面的吸附很弱,吸附量很低,As(III)在針鐵礦體系中光反應(yīng)動(dòng)力學(xué)吸附所占比重較小,以As(III)光反應(yīng)為主;而當(dāng)初始為pH 7.0時(shí),As(III)在針鐵礦表面吸附增強(qiáng),以As(III)吸附為主.
2.4 針鐵礦體系中As(III)去除機(jī)制在光-針鐵礦體系中,As(III)可以被針鐵礦吸附而從水中被去除;除了吸附作用,光氧化作用不可忽視.在As(III)氧化過(guò)程中,As(III)先被氧化成中間過(guò)渡態(tài)的As(IV),這是決定整個(gè)反應(yīng)速率的關(guān)鍵步驟,As(III)可以被 HO·氧化,如(2)式,其速率常數(shù)為8.5 ×109L/(mol·s);也可以被氧化,如(3)式,其反應(yīng)速率常數(shù)為3.0 ×106L/(mol·s);而與H2O2的反應(yīng)速率常數(shù)僅為5.5 ×10-3L/(mol·s)(pH 7.5)[12],可基本忽略.另外,在pH 7時(shí)氧化還原電位為 EVB=+2.7[13],As(III)可被直接氧化,如(4)式.
而對(duì)于 As(IV)氧化成 As(V),據(jù)文獻(xiàn)[12]報(bào)道,其與溶解氧的反應(yīng)速率常數(shù)為1.1×109L/(mol·s),As(IV)極易被其他氧化物如H2O2、Fe(III)氧化成 As(V).
像TiO2一樣,針鐵礦具有半導(dǎo)體性質(zhì),當(dāng)光輻射高于針鐵礦能帶隙針鐵礦表面可以產(chǎn)生導(dǎo)帶電子和價(jià)帶空穴對(duì).空穴電子對(duì)在聚集的催化劑中可以復(fù)合,或者是擴(kuò)散到催化劑顆粒表面與吸附在顆粒表面的分子發(fā)生反應(yīng).在針鐵礦懸浮體系中,通過(guò)界面電子的遷移和空穴捕獲,針鐵礦表面可以產(chǎn)生表面羥基自由基(HO·ad).光生空穴可以直接氧化As(III),同時(shí)電子可以吸附并傳遞至O2,產(chǎn)生自由基氧化As(III).另外,針鐵礦中部分鐵離子溶解在液相中,液相中自由態(tài)的Fe(III)亦可在光照射下光解產(chǎn)生羥基自由基(HO·free)氧化As(III).因此,通過(guò)暗反應(yīng) As(III)的濃度變化來(lái)確定吸附作用的貢獻(xiàn)率(見(jiàn)圖(1)),加入EDTA-2Na來(lái)猝滅和HO·ad,加入叔丁醇(TBA)猝滅液相中HO·free,加入 CCl4來(lái)猝滅,來(lái)量化各個(gè)去除途徑在不同pH下對(duì)As(III)去除的貢獻(xiàn)率.
圖5 As(III)的不同去除途徑在不同初始pH值的貢獻(xiàn)率Fig.5 Contributions to arsenite removal from four pathways at different initial pH
2.4.2 HO·free貢獻(xiàn)率 確定HO·free在該體系中的作用,利用叔丁醇(TBA)為HO·free的猝滅劑,以確定 HO·free的貢獻(xiàn)[15].當(dāng) As(III)初始質(zhì)量濃度為100 μg/L、針鐵礦投加量為0.025 g/L時(shí),加入133.34 μmol/LTBA來(lái)研究HO·free在該體系中的貢獻(xiàn)率,結(jié)果如圖5所示.當(dāng)初始pH值為 3.0和5.0時(shí),As(III)的光氧化受到了部分抑制,通過(guò)計(jì)算可知 HO·free對(duì) As(III)去除的貢獻(xiàn)率分別為5.28%和3.54%.而在初始pH值為7.0和9.0,加入TBA反應(yīng)90 min后As(III)的去除率基本保持不變,變化僅為0.82%和0.45%,這說(shuō)明初始pH值為 7.0和9.0時(shí),HO·free對(duì) As(III)的去除基本沒(méi)有貢獻(xiàn).
在低pH條件下,大量的鐵離子從針鐵礦表面進(jìn)入溶液中,在pH 3.0到 pH 5.0時(shí),F(xiàn)e(III)通過(guò)水解作用主要生成 Fe(OH)2+,如(9)~(11)式[16],而 Fe(OH)2+具 有 光 活 性 能 夠 產(chǎn) 生HO·free,如(7)式氧化 As(III).
對(duì)溶出鐵的監(jiān)測(cè)可知初始pH值為7.0溶出鐵的量小于初始 pH 3.0,且當(dāng) pH≥7.0時(shí),F(xiàn)e(III)主要以 Fe(OH)3的形式存在,F(xiàn)e(OH)3是不具備光活性,無(wú)法生成HO·.當(dāng)pH值為7.0時(shí),大量的As(III)直接吸附在針鐵礦表面,當(dāng)針鐵礦得到能量產(chǎn)生空穴電子對(duì)時(shí),產(chǎn)生的直接氧化As(III).上述3種原因?qū)е鲁跏紁H 7.0和9.0時(shí)HO·free對(duì)As(III)的去除基本沒(méi)有作用.
當(dāng)體系中加入CCl4時(shí),在初始pH值為3.0,加入 1.33、13.33 μmol/L CCl4時(shí),As(III)的去除都沒(méi)有受到明顯抑制,而加入133.34 μmol/L CCl4后As(III)的去除受到了部分抑制,與不加CCl4相比在光照90 min后As(III)的平均質(zhì)量濃度分別相差4.20 μg/L.而當(dāng)初始 pH 值為5.0、7.0和9.0時(shí),加入不同濃度CCl4對(duì)As(III)的去除都基本沒(méi)有影響.以初始pH 7.0為例,加入不同濃度的CCl4(0、1.33、13.33、133.34、1 333.35 μmol/L),反應(yīng) 90 min 后,As(III)的去除率分別為 4.48、4.58、4.50、4.52 和 4.63%.當(dāng)加入 1 333.35 μmol/L CCl4與不加CCl4相比在光照90 min后As(III)的平均質(zhì)量濃度相差僅為的 pKa為標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位為0.57 V,而的標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位更低為0.21 V[18],在高 pH 下為主要存在形態(tài),更難氧化As(III).
2.4.4 液相反應(yīng)和表面反應(yīng)的貢獻(xiàn)率 為了研究As(III)的光反應(yīng)主要發(fā)生在液相還是固相表面,在體系中加入不同濃度的磷酸根對(duì)As(III)濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè),結(jié)果如圖6所示.在體系中加入133.34 μmol/L的時(shí),在初始pH值分別為3.0和7.0的情況下As(III)的去除都受到嚴(yán)重抑制.在光反應(yīng)90 min后,初始pH值為 3.0時(shí),As(III)的質(zhì)量濃度僅下降9.94%;初始pH值為 7.0時(shí)As(III)質(zhì)量濃度則基本維持在99.0 μg/L以上,沒(méi)有變化.磷酸根和(亞)砷酸根有類似的結(jié)構(gòu),對(duì)于特定礦物有限的吸附點(diǎn)位,磷酸根作為1種與As(III)和As(V)競(jìng)爭(zhēng)吸附點(diǎn)位的陰離子可導(dǎo)致As(III)和As(V)在針鐵礦表面吸附量嚴(yán)重下降[19].當(dāng)初始pH值為3.0時(shí),10.9%的As(III)的去除是通過(guò)液相反應(yīng)完成的,而89.1%As(III)的去除是由于吸附作用和光氧化導(dǎo)致.而當(dāng)初始pH值為7.0時(shí),吸附和光氧化作用都基本上被完全抑制,表明此時(shí)As(III)的光氧化基本100%發(fā)生在針鐵礦表面.這與前面對(duì)自由基的猝滅實(shí)驗(yàn)結(jié)果是一致的.
圖6 磷酸根對(duì)As(III)去除的影響Fig.6 Effect of phosphate on arsenite removal
1)光照射下,針鐵礦對(duì)As(III)的去除在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)的初始pH都能達(dá)到很好效果,去除率均大于90%.初始pH值為3.0時(shí)As(III)的去除以光氧化為主,其他情況以吸附為主.在光照下,隨著針鐵礦投加量的增加,As(III)的去除率隨之增加.針鐵礦對(duì)As(III)的去除符合L-H反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程.
2)針鐵礦對(duì)As(III)的去除主要通過(guò)吸附和光氧化2條途徑.不同途徑對(duì)As(III)去除率的貢獻(xiàn)隨著初始pH的變化而改變.初始pH值為3.0時(shí),As(III)的去除主要通過(guò)氧化完成,吸附貢獻(xiàn)次之,液相中 HO·free氧化的貢獻(xiàn)率僅為5.28%,氧化貢獻(xiàn)最??;初始pH值為5.0時(shí),As(III)的去除主要通過(guò)吸附完成,和HO·ad氧化次之,HO·free所占比例最??;當(dāng)初始pH值大于7后,As(III)的去除主要依靠吸附完成,少部分通過(guò)氧化完成.
3)當(dāng)初始pH值為3.0時(shí),小部分As(III)的去除發(fā)生在液相,大部分發(fā)生在針鐵礦表面;當(dāng)初始pH值為7.0時(shí),As(III)的去除基本上發(fā)生在針鐵礦表面.