硫化物還原六價(jià)鉻反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及其影響因素研究.pdf

1、　　如何控制和減少鉻對(duì)環(huán)境的污染，受到環(huán)境化學(xué)研究者們的普遍關(guān)注。鉻主要以六價(jià)鉻和三價(jià)鉻兩種形態(tài)存在于自然環(huán)境中，其中Cr(Ⅵ)有強(qiáng)氧化性，在環(huán)境中的溶解性、遷移性大，具有高毒性；而Cr(Ⅲ)具有遷移性小和低毒性。所以，多數(shù)情況下對(duì)Cr(Ⅵ)的治理采用化學(xué)還原法，即將Cr(Ⅵ)還原為Cr(Ⅲ)。本文主要研究水溶液和土壤多相懸浮液中硫化鈉還原Cr(Ⅵ)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及其影響因素。本論文共分為三部分：　　第一部分：在恒溫和除氧封閉條件下，通

2、過批式試驗(yàn)研究了水溶液中Cr(Ⅵ)與S2-的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及其影響因素。研究結(jié)果表明，在恒定溶液pH值(7～9范圍內(nèi))和硫化物濃度過量時(shí)，反應(yīng)分2個(gè)階段。初始反應(yīng)階段[Cr(Ⅵ)反應(yīng)物消耗約0﹪～60﹪區(qū)間]，反應(yīng)動(dòng)力學(xué)服從假1級(jí)反應(yīng)規(guī)律，1ndCr(Ⅵ))～t作圖呈線性關(guān)系；反應(yīng)后期[Cr(Ⅵ)反應(yīng)物剩余大約40﹪]，1nc(Cr(Ⅵ))～t曲線出現(xiàn)轉(zhuǎn)折，反應(yīng)速率明顯加速。對(duì)過程進(jìn)行分析，認(rèn)為硫化物的最初氧化產(chǎn)物為單質(zhì)S，然后逐漸形成膠體

3、態(tài)S，繼而膠體態(tài)S對(duì)硫化物產(chǎn)生強(qiáng)烈吸附作用，進(jìn)而形成了多硫化物，提高了硫化物的反應(yīng)活性，促進(jìn)了硫化物與六價(jià)鉻的氧化還原反應(yīng)的加速進(jìn)行。此外，溶液酸度對(duì)總反應(yīng)速率有顯著影響，H+的反應(yīng)級(jí)數(shù)為1。　　第二部分：在恒溫和除氧封閉條件下，通過批式試驗(yàn)研究了紅壤、黃棕壤和黑鈣土三種土壤對(duì)硫化物還原Cr(Ⅵ)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。結(jié)果指出：土壤表面吸附的Fe(Ⅱ)是導(dǎo)致土壤加速硫化物還原Cr(Ⅵ)反應(yīng)的主要因素。土壤對(duì)反應(yīng)速率的加速作用與土壤表面萃取出的