腐殖酸對(duì)零價(jià)鐵去除污染水體中六價(jià)鉻的影響.pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì),隨著人口的增加和國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國面臨著水資源和水質(zhì)危機(jī),尤其是水質(zhì)危機(jī)日趨嚴(yán)重。無論是地表水還是地下水,我國的水質(zhì)污染非常嚴(yán)重。其中六價(jià)鉻廣泛應(yīng)用于制革、紡織品生產(chǎn)、印染、顏料以及鍍鉻等行業(yè)中,是普遍存在的污染物。零價(jià)鐵(Fe0、ZⅥ)具有廉價(jià)、高還原勢和反應(yīng)速度快的特點(diǎn),近幾年已成為地下水原位修復(fù)中最有效的反應(yīng)介質(zhì)材料之一。但地下水中存在的各種物質(zhì),例如腐殖酸和硬度離子等將會(huì)對(duì)零價(jià)鐵除鉻的應(yīng)用產(chǎn)生影響,故本研究采

2、用廢鐵屑為主要工具修復(fù)受污染水體中的六價(jià)鉻,并著重考察在腐殖酸(HA)和鈣、鎂離子等存在情況下,對(duì)ZⅥ還原六價(jià)鉻的影響。本文考察了在HA存在的情況下,對(duì)零價(jià)鐵還原Cr(Ⅵ)的效果及其主要影響因素,建立了在HA存在的情況下,零價(jià)鐵還原Cr(Ⅵ)的動(dòng)力學(xué)模型,初步分析了HA在鐵表面吸附的情況,討論了HA對(duì)零價(jià)鐵還原Cr(Ⅵ)產(chǎn)生抑制的機(jī)理。同時(shí)進(jìn)行了水中硬度離子對(duì)零價(jià)鐵還原Cr(Ⅶ)影響的初步研究。結(jié)果表明:
　　1、由于Fe0還原去

3、除Cr(Ⅵ)是發(fā)生在鐵表面的反應(yīng),所以顆粒直徑越小,比表面積越大,對(duì)反應(yīng)越有利。
　　2、HA對(duì)鐵屑還原去除Cr(Ⅵ)存在一定的影響,當(dāng)HA濃度提高時(shí),去除效率有所下降,但是在一定濃度范圍內(nèi)較為接近,可能由于HA同時(shí)具有傳遞電子以促進(jìn)反應(yīng)的作用,當(dāng)HA濃度提高到80mg/L時(shí),抑制作用較為明顯。在HA存在的條件下,Fe0還原去除Cr(Ⅵ)仍符合準(zhǔn)一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué),反應(yīng)速率隨初始pH升高而減小,隨反應(yīng)溫度升高而增大。
　　3、納

4、米級(jí)Fe0由于具有巨大的比表面積,對(duì)Cr(Ⅵ)有更高的還原去除效率,HA對(duì)納米鐵去除Cr(Ⅵ)抑制作用顯著,并隨著HA濃度的增加,抑制作用增大。
　　4、淀粉穩(wěn)定化納米鐵有助于保持納米級(jí)Fe0的顆粒高度分散性,所以加入適量淀粉時(shí)可以加速納米級(jí)Fe0的除鉻效率,消除HA帶來的抑制效果。
　　5、通過吸附實(shí)驗(yàn)及電鏡分析,表明HA對(duì)Fe0還原去除Cr(Ⅵ)的抑制作用主要是由于其在鐵表面的吸附,其中納米級(jí)Fe0由于巨大的表面積,吸附