纳米级四氧化三铁回收水中铅离子实验

许端平，陈丽媛，孔岳

(辽宁工程技术大学 环境科学与工程学院，辽宁 阜新 123000)

吸附法是简单、经济且能有效去除废水中重金属离子的方法之一[1-8]。传统的吸附剂有粘土、氧化铁、沸石、活性炭以及生物吸附剂等，但使用的化学试剂易对环境造成污染[9]。四氧化三铁具有较大的比表面积并具有磁性，可通过磁场分离的方法进行回收利用且不会产生二次污染，因此在处理重金属污水方面已引起相当关注[10-16]。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

三氯化铁、氯化亚铁、氨水、无水乙醇、硝酸、硝酸铅标准溶液等均为分析纯。

新芝SB25-12DTD超声波清洗机；富华600型数显恒温水箱；JJ-4六联数显电动搅拌器；精宏DZF-6050真空干燥箱；JA2003电子天平；PHS-3C pH计；TAS-990原子吸收分光光度计；BS-S空气浴恒温振荡器；湘仪L550离心机。

1.2 吸附剂的制备

称取6.95 g三氯化铁、3.83 g氯化亚铁于烧杯中，加入适量纯水后超声振荡10 min，同时用玻璃棒搅拌，待其溶解后定容至50 mL。加入50 mL氨水，在50 ℃下置于搅拌器中搅拌2 h，搅拌结束后，在搅拌器中恒温放置1 h。用外置磁铁将沉淀物从水中分离，用去离子水和无水乙醇洗涤3次，至中性，置于70 ℃干燥箱内干燥24 h。在研钵中研磨后装入塑封袋中备用。

1.3 吸附实验

称取0.05 g四氧化三铁于50 mL离心管中，加入200 mg/L的硝酸铅溶液25 mL，将离心管放入振荡机，振荡24 h，反应温度为25 ℃。放入离心机中，转速3 800 r/min离心8 min。取上清液，用孔径0.45 μm滤膜过滤、稀释。用原子吸收分光光度计测铅的浓度。

2 结果与讨论

2.1 材料的表征

由图1可知，制备的Fe3O4粒子呈球形或近球形分布，粒径均在100 mn以内，为纳米级粒子。……