研究报告

  • 李易轩,李忠宏,陈秀梅,张文刚,雒雪丽,赵凡,朱力.多孔不锈钢基氧化铝膜去除水溶液中的Cr(VI)和Cd(II)[J].环境科学学报,2017,37(10):3729-3734

  • 多孔不锈钢基氧化铝膜去除水溶液中的Cr(VI)和Cd(II)
  • Removal of chromium (Cr(VI)) and cadmium (Cd(II)) by 316L porous stainless steel coated with alumina film
  • 基金项目:国家自然科学基金(No.31371813)
  • 作者
  • 单位
  • 李易轩
  • 西北农林科技大学 食品科学与工程学院, 杨凌 712100
  • 李忠宏
  • 西北农林科技大学 食品科学与工程学院, 杨凌 712100
  • 陈秀梅
  • 西北农林科技大学 食品科学与工程学院, 杨凌 712100
  • 张文刚
  • 西北农林科技大学 食品科学与工程学院, 杨凌 712100
  • 雒雪丽
  • 西北农林科技大学 食品科学与工程学院, 杨凌 712100
  • 赵凡
  • 西北农林科技大学 食品科学与工程学院, 杨凌 712100
  • 朱力
  • 西北农林科技大学 食品科学与工程学院, 杨凌 712100
  • 摘要:通过悬浮粒子浸涂法将合成的γ-Al2O3纳米粒子固载于316L多孔不锈钢表面以吸附水溶液中的Cr(VI)和Cd(Ⅱ).扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)测试结果表明,γ相的Al2O3纳米粒子均匀地涂在了316L多孔不锈钢基体上,膜体表面沉积厚度约为20 μm.该膜对单一Cr(VI)和Cd(Ⅱ)吸附的最佳pH分别为3.0~4.0和8.0~9.0,吸附均符合动力学准二级模型和Langmuir吸附等温模型,最大吸附量分别为0.603 mg·g-1和0.399 mg·g-1.本研究可为水体中的高毒性重金属Cr(VI)和Cd(Ⅱ)去除提供一定的理论和技术参考.
  • Abstract:γ-Al2O3 nanoparticles were immobilized onto 316L porous stainless steel (PSS) tube for removal of chromium (Cd(VI)) and cadmium (Cd(Ⅱ)) in aqueous solution. Scanning electron microscope (SEM) and X-ray diffraction (XRD) analysis results revealed that γ-Al2O3 nanoparticles have uniformly coated on 316L PSS with a thickness of~20 μm. Optimium pH for the adsorption of Cr(VI) and Cd(Ⅱ) were 3.0~4.0 and 8.0~9.0 respectively. The adsorption data was well fitted by pseudo-second-order model and Langmuir adsorption isotherm model, and the calculated maximum adsorption capacity for Cr(VI) and Cd(Ⅱ) was respectively 0.603 mg·g-1 and 0.399 mg·g-1. This study may provide theoretical and technical reference for removal of highly toxic heavy metals Cr(VI) and Cd(Ⅱ) from water.

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