聚乙烯亞胺改性的水熱碳負(fù)載納米級零價(jià)鐵對溶液中Cr(VI)的選擇性去除
鉻(Cr)是一種重金屬材料，經(jīng)常用于冶金、染色和各種其他工業(yè)應(yīng)用過程。工業(yè)生產(chǎn)過程不可避免地導(dǎo)致含鉻廢水排放到環(huán)境中。然而，Cr是一種高流動(dòng)性的有毒物質(zhì)，對水生生態(tài)和人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。一般來說，Cr以六價(jià)(Cr(VI))和三價(jià)(Cr(III))形式穩(wěn)定存在。其中Cr(III)是動(dòng)植物所需的微量元素之一，毒性較小。而Cr(VI)的毒性比Cr(III)大得多，因?yàn)樗坏┻M(jìn)入體內(nèi)就不能輕易代謝，從而導(dǎo)致器官衰竭和癌癥。因此，必須有效地去除溶液中的Cr(VI)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為危害較小的形式。
天津工業(yè)大學(xué)陳英波教授團(tuán)隊(duì)研制了一種新型負(fù)載納米級零價(jià)鐵(nZVI)的聚乙烯亞胺(PEI)表面改性氫炭(HTC)吸附劑(HTCTSIP-5)。HTCTSIP-5對Cr(VI)具有良好的吸附性能，且制備成本低，易于分離。HTCTSIP-5的零電荷點(diǎn)為8.32，表明其在較寬的pH范圍內(nèi)對Cr(VI)具有較強(qiáng)的吸附能力。在318 K下，HTCTSIP-5的最大吸附容量為532.35 mg/g，超過了大多數(shù)同類吸附劑。HTCTSIP-5在共存離子測試中表現(xiàn)出良好的選擇性和抗干擾性。經(jīng)過多次循環(huán)后，仍具有較強(qiáng)的吸附能力。HTCTSIP-5的超高穩(wěn)定性和Cr(VI)去除能力證明了其在治理含Cr(VI)廢水領(lǐng)域中的潛力。
