基于响应面设计的海藻酸钠包埋施氏矿物颗粒的制备工艺优化文献综述
2020-05-17 21:42:38
文 献 综 述
Schwertmannite矿(中文翻译为施威特曼矿石),是近年来发现的一种在酸性矿山废水中,在嗜酸性氧化亚铁硫杆菌等微生物作用下[4],由铁离子和硫酸根离子积聚形成的矿物。[1]由于施氏矿物的比表面积很大,且表面上含有大量的羟基以及硫酸根基团,结构内的SO42一是以二齿双核形式与Fe配位壳层进行络合(廖岳华,等),易发生化学吸附或者交换重金属离子形成稳定的集团,在处理含重金属离子的酸性废水时效果显著。
1施氏矿物的特点及研究现状
1.1施氏矿物的特点
施氏矿物最早是由1990年由德国学者Bigham及Schwertmann等在研究酸性废水中沉淀物中发现的一种次生矿物,后在1994年由国际矿物学协会新矿物及矿物命名委员会正式命名。[1]-[2]施氏矿物属于亚稳态的次生羟基硫酸盐高铁矿物,主要成分的化学形式[3]这些沉淀物的主要特点是结晶度差,但含有比较大的比表面积。
施氏矿物属于新世纪的发现,虽然国内外的报道较少,该领域开发的力度不高,但是该种矿物作为新型的吸附材料将会慢慢得到人们的关注。施氏矿物有很大的比表面积,可达100至200m2,对大多数重金属离子,如三价铁离子、铜离子、铅离子,以及一些非金属离子如As离子、F离子[7]和硫酸根离子等的吸附效率可达90%。近几年来,在我国很多地区,也有研究人员在某些特殊的环境中陆续发现了施氏矿物的存在(2006,孙红福)[2]。
1.2施氏矿物实验品的合成
目前人工合成该类矿物的方法主要有以下两种,分别是微生物合成法和化学合成发,其中化学合成法又分为慢速合成法及快速合成法。[1]