Spectra/Gel®离子交换树脂：高效去除饮用水中的*
简介
在全球大多数地区，饮用水中的*（AS）污染都是严重的环境安全问题，其是重要的致癌物质，大面积的水体As污染，甚至可能使疾病出现“流行”现象。2001年，EPA将饮用水中As的最高污染水平定为50ppb，近年来，该值又逐步下调到了10ppb。
水中的As主要以As（Ⅲ）或As（Ⅴ）形式存在，As的不同化合价状态及所形成的化合物具有不同毒性和流动性，As（Ⅲ）盐的毒性是As（Ⅴ）盐的4-10倍，不同方法对两者的清除效果亦有较大差别。目前，已经一些方法用于As的去除，比如聚沉之后过滤清除，或者将As吸附到金属氧化剂（如活性氧化铝）后去除。离子交换树脂也常用语饮用水中As的去除，因树脂可良好再生，所以该方法相比其它技术，更为经济，其操作也更为简单，无需特殊前处理，从而避免了样品保存过程对As物质的影响。
但离子交换树脂对As的清除效果受诸多因素的影响，比如pH、氧化还原电位、反应时间、As的氧化状态以及吸附剂的类型等。本文测试了Spectra/Gel离子交换树脂对水溶液中As（As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的清除效果，以及不同因素对处理结果的影响，包括pH、吸附容量以及时间等。
实验
实验使用强碱阴离子交换树脂Spectra/Gel IE 1×8（产品编号122080；珠体尺寸：75-150μm；交联率8%；吸附容量1.2meq/ml），树脂以苄基三甲基铵基团为交换位点，以Cl-1形式供货。As（Ⅲ）和As（Ⅴ）分别采用亚*酸钠（NaAsO2）和七水*酸氢二钠（Na2HAsO4·7H2O）。
批量吸附实验在500mL烧瓶内搅拌进行，分别测试在不同*浓度（8ppm-64ppm）、不同树脂浓度（0.25g/L-3g/L）以及不同pH条件下的吸附清除结果，反应时间设定为180min，间隔取样，以0.2μm针头式滤器过滤后，以电感耦合等离子体发射光谱仪测定As浓度。实验结束后，以2M NaCl洗脱树脂上吸附的As，并以双蒸水漂洗树脂。
结果
Spectra/Gel离子交换树脂对As（Ⅴ）的吸附效果极佳，且随pH的升高而升高，在pH 7条件下处理90min，清除率可达97.8%，而在pH 9条件下处理30min，清除率即可达99.2%，但进一步增加pH值，清除率增加不明显，而在较低pH条件下（pH 3或5），清除率最高为51%及85%。树脂的加载量也会影响As（Ⅴ）的清除，虽然最终清除率差异不明显，但可显著降低处理时间，同样达到99.2%的清除率，使用3g/L的树脂浓度，处理用时约为1g/L树脂的
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