Alumina ativadapode remover o arsênico da água sob certas condições, mas sua eficácia depende de muitos fatores, incluindo a forma de arsênico, pH, íons concorrentes e o método de tratamento específico do material .
Mecanismo de adsorção de arsênico
A alumina ativada remove o arsênio principalmente por meio de adsorção superficial e troca iônica, especialmente o arsênio pentavalente (As(V)). O As(V) existe na água como um ânion e é facilmente adsorvido pelos grupos hidroxila na superfície da alumina ativada por meio da troca de ligantes.
O arsênico trivalente (como (iii)) existe principalmente em forma não iônica em pH neutro e tem um efeito de adsorção ruim . geralmente precisa de pré-oxidação (como adicionar cloro ou permanganato de potássio) para convertê-lo em arsênico pentavalente como (v) .
Fatores de influência
• pH value: The optimal adsorption pH range is 5~7 (for As(V)). When the pH is too high (>8), a carga negativa na superfície da alumina aumenta, repelindo íons arsenato; Quando o pH é muito baixo (<4), alumina may dissolve.
• íons concorrentes: fosfatos, silicatos, sulfatos, etc . competirão com o arsênico para sites de adsorção, reduzindo significativamente a eficiência de remoção .}
• Tempo de contato e dosagem: tempo de contato suficiente e dose apropriada de alumina ativada são necessárias .
Cenários de aplicação de alumina ativada para remoção de arsênico
• Remoção de arsênico de água subterrânea (aplicável aos corpos d'água dominados por AS (V)) .
• Pequenos sistemas de tratamento de água doméstica ou comunitária (como tanques de filtro, colunas de filtro) .
• Pré -tratamento de águas residuais industriais (requer etapa de oxidação) .
Limitações de remoção de arsênico por alumina ativada
1. baixa como (iii) taxa de remoção, exigindo uma etapa adicional de oxidação .
2. afetado por íons concorrentes, fosfatos, silicatos, etc . pode reduzir significativamente a eficiência .
3. Limited adsorption capacity, not suitable for high arsenic concentration water (>1 mg/l) .
4. alto custo de regeneração, desempenho degrada após uso repetido .
Alumina ativadacan be used for arsenic removal, especially for water with neutral pH, low arsenic concentration and less competing ions. However, As(III) needs to be pre-oxidized, and operating conditions need to be optimized. In practical applications, it is recommended to conduct water quality analysis and small-scale experiments first, or consider composite processes to improve eficiência .
Alumina ativada produzida por Zibo XianGrun