乙二胺树脂对铜和磺胺甲恶唑的吸附特性与机制

系统研究了乙二胺树脂(PSA)对铜Cu(Ⅱ)和磺胺甲恶唑(SMZ)污染物的共去除性能及交互影响规律。研究结果表明,PSA对Cu(Ⅱ)和SMZ的吸附等温线可采用Langmuir方程进行拟合,共存不同浓度SMZ时,Cu(Ⅱ)的饱和吸附量升高(18.11~32.9%);共存不同浓度Cu(Ⅱ)时,SMZ的饱和吸附量降低(2.18~36.5%)。结合预负载、动态吸附实验及固相FT-IR分析,低SMZ浓度时,Cu(Ⅱ)的增强去除主要是由于质子化氨基被阴离子SMZ-吸附,屏蔽了正电荷对Cu(Ⅱ)的静电排斥作用。Cu(Ⅱ)与SMZ分别与PSA中的氨基发生配位作用和静电/氢键作用,因而存在竞争吸附,且Cu(Ⅱ)的吸附作用力更强;固相中Cu(Ⅱ)对SMZ具有架桥吸附作用,形成了-N-Cu(Ⅱ)-SMZ三元络合物构型。用1.0mol/L的HCl对吸附后的PSA进行再生,SMZ和Cu(Ⅱ)的再生率分别达98.2%和99.8%。共存无机盐显著促进了Cu(Ⅱ)的吸附(4.7~42.7%),略抑制了SMZ的吸附(1.6~19.4%),而共存腐植酸对两种目标污染物的去除基本无影响。