砷的分离与分析方法研究

论文摘要

论文对砷的形态、来源、危害、应用及其分析与分离方法的研究进展进行了综述。总结了砷的处理技术如氧化法、沉淀法、阴离子交换法、生物处理法、膜渗透法、吸附法的应用；列举了水中砷的分析方法，如砷斑法、银比色法、紫外可见分光光度法、原子吸光光谱法、原子荧光光谱法、离子色谱法及仪器联用法。在文献综述的基础上，论文研究工作主要包括以下内容：1.选用Ionpac AS23分离柱和Ionpac AG23保护柱，7.0mmol/L Na2CO3和2.0mmol/L NaOH做淋洗液，流速为1.2mL/min，结合氧化差减法，建立了抑制电导离子色谱法同时测定水中砷酸根、亚砷酸根、溴酸根、氯酸根、氟离子、氯离子、亚硝酸根、溴离子、硝酸根、硫酸根和磷酸根的方法。研究结果表明该方法在0.05～300mg/L的浓度范围内，对待测样品具有良好的线性关系，回收率在93%～105%之内，测试相对标准偏差小于5%。该方法简便、快速、准确，是一种理想的阴离子检测方法。2.选用1.2%的硼氢化钾为还原剂，5%的盐酸为载流，建立了氢化物发生原子荧光光谱法测定地表水中微量砷的方法。砷的检出限为0.3833μg/L，精密度为1.29％，回收率为98%104%，线性范围为0200μg/L。3.采用均相沉淀法制备了坡缕石负载氧化铝（Al2O3PGS）吸附剂，采用XRD，BET，SEM结合EDX进行了表征。XRD和SEM测试表明，氧化铝颗粒比较均匀地分布在坡缕石中。吸附测试表明，坡缕石负载氧化铝对砷酸根具有较好的吸附性能，吸附可用Redlich Peterson模型较好模拟，吸附是自发的吸热过程。动力学研究表明砷酸根在Al2O3PGS上的吸附符合二级动力学模型。4.制备了壳聚糖负载FeCl3复合膜，采用FT IR和SEM进行了表征，并研究了薄膜对砷酸根的吸附行为。实验表明：在pH为5.0，吸附剂用量为0.5g，吸附时间为12h的条件下，壳聚糖负载FeCl3吸附剂对砷酸根的吸附容量为13.30mg/g，吸附符合Langmiur模型，是自发的吸热过程，吸附符合二级动力学模型。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 砷的来源
• 1.3 砷的危害
• 1.4 砷的应用
• 1.5 砷的处理技术
• 1.5.1 氧化法
• 1.5.2 沉淀法
• 1.5.3 离子交换法
• 1.5.4 生物处理法
• 1.5.5 膜渗透法
• 1.5.6 吸附法
• 1.6 砷的分析方法
• 1.6.1 砷斑法
• 1.6.2 银比色法
• 1.6.3 紫外-可见分光光度法
• 1.6.4 原子吸光光谱法
• 1.6.5 原子荧光光谱法
• 1.6.6 离子色谱法
• 1.6.7 联合分析法
• 1.7 论文的选题背景与意义
• 参考文献
• 第二章 离子色谱法测定水中砷酸根、亚砷酸根、溴酸根、氯酸根及常见阴离子
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 仪器和试剂
• 2.1.2 色谱分离条件
• 2.1.3 水样预处理
• 2.1.4 标准溶液配制
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 流动相的选择
• 2.2.2 流速的影响
• 2.2.3 As（Ⅲ）的氧化条件
• 2.2.4 方法的线性、检测限及精密度
• 2.2.5 样品分析
• 2.3 结论
• 参考文献
• 第三章 原子荧光光度法测定水中的总砷
• 3.1 实验部分
• 3.1.1 原理
• 3.1.2 仪器及试剂
• 3.1.3 仪器工作条件
• 3.1.4 样品前处理
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 实验条件选择
• 3.2.2 标准曲线的绘制
• 3.2.3 方法检出限和精密度
• 3.2.4 样品分析
• 3.3 结论
• 参考文献
• 第四章 坡缕石负载氧化铝的制备及其对砷（V）的吸附性能
• 4.1 实验部分
• 4.1.1 主要试剂与仪器
• 4.1.2 改性坡缕石吸附剂的制备
• 4.1.3 吸附实验
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 吸附剂的表征
• 4.2.2 影响吸附的因素
• 4.2.3 吸附热力学
• 4.2.4 吸附动力学
• 4.3 结论
• 参考文献
• 3+-壳聚糖复合膜的制备及其对砷（V）的吸附行为'>第五章 Fe³⁺-壳聚糖复合膜的制备及其对砷（V）的吸附行为
• 5.1. 实验部分
• 5.1.1 试剂与仪器
• 3+壳聚糖复合膜的制备'>5.1.2 Fe³⁺壳聚糖复合膜的制备
• 5.1.3 吸附实验
• 5.2.结果与讨论
• 5.2.1 吸附剂的表征
• 5.2.2 pH 对吸附的影响
• 5.2.3 吸附热力学
• 5.2.4 吸附动力学
• 5.3 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文目录
• 致谢