豬骨基羥基磷灰石的制備及其對鈾的吸附

駱 毅，楊金輝，黎傳書，雷增江

（南華大學土木工程學院，湖南衡陽421001）

鈾是一種天然放射性重金屬元素， 會對人體及動植物造成放射性的輻射傷害〔1〕。 鈾在水中通常以鈾酰離子（）形態存在，能與其他陽離子以及碳酸根、磷酸根、硫酸根等形成各種鹽類化合物。這類形態的鈾的化合物通常溶解度高，極易隨地下水遷移流動， 對人類健康和環境造成長期潛在威脅〔2〕。處理含鈾廢水的主要方法有化學沉淀法、 離子交換法、膜過濾法、生物修復法和吸附法等，其中吸附法是處理含鈾廢水的常用方法〔1〕。

羥基磷灰石〔Ca10（PO4）6（OH）2，HAP〕是一種磷酸鹽礦物，作為生物材料具有無毒、低成本、易獲得、環保、羥基含量豐富等優點，在水環境修復中顯示出良好的應用前景。 HAP 對不同種類重金屬的離子交換性能及對復雜有機材料的吸附能力出色， 在含重金屬廢水的吸附法處理中具有巨大應用潛力〔3〕。 我國是養殖業大國， 每年在生產大量肉制品的同時產出大量動物骨骼，其中以豬骨的產量最大。

廢棄豬骨是制備生物質羥基磷灰石的理想原料。使用廢棄豬骨制備羥基磷灰石（HAP）作吸附劑，根據靜態吸附實驗， 研究豬骨基羥基磷灰石（HAP）吸附鈾的影響因素；用等溫吸附模型、動力學方程擬合實驗數據，并研究HAP 對鈾的吸附過程，通過掃描電鏡、紅外光譜和X 射線衍射分析其吸附機理。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

試劑：鹽酸（0.1 mol/L）、NaOH（0.1 mol/L）、顯色劑（酚酞、丙酮和Br-PADAP），均為市售分析純。 含鈾廢水由U3O8配制而成，具體配制方法見GBW04201。……