铬(VI)去除的热力学机制解析：阴离子交换树脂性能比较研究及其环境应用价值

本研究针对电镀废水中的Cr(VI)污染问题，通过对比Purolite PFA300和SSTPFA63两种强碱阴离子树脂的热力学性能，系统分析了Langmuir、Freundlich及理想/非理想质量作用定律(LAM)模型的适用性。研究发现树脂对Cr(VI)具有高亲和性，其中SSTPFA63树脂在液相离子分数超过0.12时呈现Hmx型等温线行为。该研究为工业级Cr(VI)回收技术提供了关键二元数据(Cr(VI)-Cl?)，对降低环境风险具有重要意义。

　　

这项研究揭示了阴离子交换树脂去除模拟电镀废水中六价铬(Cr(VI))的热力学机制。科研人员选用Purolite PFA300和SSTPFA63两种商用强碱阴离子树脂，在1.0-3.0 meq/L液相浓度范围内，对50-350 mg/L的Cr(VI)进行吸附实验。

实验数据与四种热力学模型进行拟合：Langmuir模型、Freundlich模型、理想质量作用定律(LAM)以及考虑非理想系数的LAM模型。有趣的是，SSTPFA63树脂展现出独特的Hmx型等温线行为——当液相中Cr(VI)离子分数超过0.12时，其浓度反而出现下降趋势。

研究结果显示，Langmuir和Freundlich模型表现出优异的拟合度(线性相关系数>0.90)，而LAM模型则表现欠佳，即便引入非理想系数也未能改善拟合效果。特别值得注意的是，该研究获得的Cr(VI)-Cl^?二元平衡数据，为工业应用中预测目标污染物在不同反离子浓度下的行为提供了重要参考。

这些发现不仅深化了对阴离子交换过程热力学的理解，更为开发高效Cr(VI)回收技术、减轻重金属环境污染提供了理论支撑。