doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2018.07.017纳米铁银双金属去除溶液中U(VI)的性能研究刘晴晴,李小燕,秦启凤,刘宸,张梓啥,刘学,陈玉洁(东华理工大学省部共建核资源与环境国家重点实验室培育基地,南昌330013)摘要:采用同步液相法制备纳米Fe/Ni双金属来去除溶液中的U(VI),通过BET、SEM等方法对双金属材料进行表征分析,用批试验法研究”(Fe)/〃(Ni)比、pH、初始铀浓度、反应时间和温度对去除U(VI)的影响。结果表明,铁線双金属体系去除U(VI)的最佳pH为3.5,反应平衡时间为30min,25°C时的饱和吸附量为161.91mg/g。关键词:纳米铁線双金属;铀;去除;吸附量中图分类号:TL941+.19文献标志码:A文章编号:1007-7545(2018)07-0000-00RemovalofU(VI)fromAqueousSolutionwithNanoscaleFe/NiBimetalLIUQing-qing,LIXiao-yan,QINQi-feng,LIUChen,ZHANGZi-han,LIUXue,CHENYu-jie(StateKeyLaboratoryBreedingBaseofNuclearResourcesandEnvironment,EastChinaUniversityofTechnology,Nanchang330013,China)Abstract:NanoscaleFe/NibimetalwaspreparedbysynchronousliquidphasemethodtoremoveU(VI)fromaqueoussolution.NanoscaleFe/NibimetalwascharacterizedbyBETandSEM.Effectsof/?(Fe)//?(Ni),pHvalue,initialU(VI)concentration,adsorptiontime,andadsorptiontemperatureonremoveofU(VI)wereinvestigatedbybatchtestmethod.Theresultsshowthatadsorptioncapacityis161.91mg/gatpH二3.5,adsorptiontimeof30min,andadsorptiontemperatureof25°C.Keywords:nanoscaleFe/Nibimetal;uranium;removal;adsorptioncapacity铀是存在于环境中最广泛的放射性和有毒重金属Z—⑴。U(VI)可以通过多种途径释放到环境中去,如核工业、天然矿床、化肥和其它加工铀的应用即使废水中的U(VI)浓度相当低也会对人体造成危害。我国规定生产设施排放废水中铀的限值为0.3mg/L,第一取水点限0.05mg/L|31o因此,非常有必要对含铀废水进行有效的处理°目前,常规去除含铀废水中铀离子的方法主要有化学沉淀法、离子交换、生物吸附等⑷。其中大多数的方法都具有一些局限性,例如成本高、效率低、能耗高和产生二次污染物等①。寻找更加有效的含铀废水处理技术成为研究的热点。纳米零价铁(nZVI)具有比表面积大、反应活性高、吸附性能强等特性,通过还原、吸附、沉淀等机理去除水中多种重金属⑹。nZVI的强还原性使其在制备、反应过程中容易发生腐蚀和氧化反应,形成铁的氢氧化物⑺,阻止nZVI与忖标污染物的接触,使得nZVI的电子无法传递到颗粒表面将目标污染物还原,从而大大减弱了其反应活性,降低了其修复速率。研究发现,在纳米零价铁系引入另外一种还原电位高的金属后,在nZVI表面形成原电池促进电子的转移,加快nZVI反应速率⑻。此外,在一定程度上可以防止钝化层的形成⑼。己有研究low表明,负载另一种金屈后去除溶液中重金屈的效率明显高于单纯的nZVLH前,纳米Fe/Ni双金属材料在去除溶液中U(V1)的研究还未见报道。本研究采用同步液相还原法制备纳米Fe/Ni双金属材料去除溶液中的U(VI),通过研究材料制备中Fe、Ni比例和反应过程中溶液pH、Fe/Ni投加量、反应时间、U(VI)溶液初始浓度、反应温度等对去除溶液中U(VI)的影响,探讨了纳米Fe/Ni双金屈颗粒去除U(VI)的反应机理,为其在含铀废水的实际应用中提供理论依据。1试验材料和方法1.1仪器与试剂SHZ-82A型气浴恒温振荡器;722型分光光度计;pHS3C型酸度计;扫描电子显微镜;电子天平;比表面积分析仪;离心机;干燥箱。硼蛍化钾、三氯化铁、氯化银、硝酸、红氧化钠、偶氮肿III、2-4-二硝基酚、无水乙醇等均为分析纯。用化学纯SOs配制1g/L的标准溶液,稀释后用于试验。_______________________________________________收稿日期:2018-02-02基金项目:国家自然科学基金资助项目(11465002,11205030,41761090);江西省自然科学基金项目(20171ACB2021);核资源与环境国家重点实验室项目(NRE1608);东华理工大学研究生创新项目(DHYC-2017011)作者简介:刘晴晴(1992-),女,四川南充人,硕士研究生;通信作者:李小燕(1974-),女,博士,副教授.1.2纳米Fe/Ni双金属材料的制备...