盐酸叔胺基大孔树脂对水中硝酸盐的吸附性能

硝酸盐是水体中重要的污染物之一. 本文以新型盐酸叔胺大孔树脂（TAHMR）为吸附剂，采用扫描电镜、红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）和Zeta电位等手段表征了其结构. 系统研究了TAHMR树脂投加量、溶液pH、离子强度和共存组分等因素对水中\begin{document}${\rm{NO}}_3^{-} $\end{document}静态吸附性能的影响. 结果表明，TAHMR在较宽的pH4.0—10.0范围内具有良好的吸附性能，当pH为6.0时吸附量最大. 吸附平衡时间在25 min内,\begin{document}${\rm{NO}}_3^{-} $\end{document}在TAHMR上吸附过程符合拟二级动力学吸附模型，Langmuir等温吸附模型可以很好地描述TAHMR对溶液中\begin{document}${\rm{NO}}_3^{-} $\end{document}的吸附过程，最大吸附量为2.94 mmol·g−1(pH=6.0 和25 ℃). 吸附热力学结果表明，在TAHMR上的吸附是一个自发的物理吸附过程，说明吸附过程是自发吸热过程，属于物理吸附. 经FTIR和XPS表征，TAHMR上的叔胺基团参与\begin{document}${\rm{NO}}_3^{-} $\end{document}吸附，并存在离子交换作用力. 脱附再生实验发现，1.0 mmol·L−1 NaOH 溶液脱附效果优于其他脱附液. 具有较强的再生能力，经5次循环后其对\begin{document}${\rm{NO}}_3^{-} $\end{document}的去除率没有明显下降. 因此，TAHMR作为一种经济高效的吸附剂，可为树脂吸附法去除饮用水的\begin{document}${\rm{NO}}_3^{-} $\end{document}提供新的手段.