重金屬Cr (Ⅵ) 對環境的影響較為突出,這是因為Cr (Ⅵ) 的生成物性質比較穩定.研究發現,Cr (Ⅵ) 的傳播途徑很多,可通過大氣、水、固體廢物等途徑擴散傳播到環境中,也能通過河流滲濾到土壤中,破壞土壤的內部深層結構和影響土壤的肥沃程度,進而影響農作物的生長和破壞生態系統.若人攝入已被污染的水和農作物,將會對人體的機能健康產生嚴重的損害.因此,人們嘗試用各種辦法來治理鉻污染,并密切關注全球鉻污染的修復技術.例如, 用Fe0去除廢水中的Cr (Ⅵ) 重金屬,用Fe0處理受污染的地下水,污染治理中Fe0已經成為相關領域一個重要的方面.由于納米零價鐵 (nZVI) 顆粒的半徑小,其表面積更大,相應的化學性質更活潑,已被用于治理環境污染.然而nZVI在反應過程中很容易聚集在一起,易被空氣和水氧化,使其良好的反應性能降低.研究者通過用某一介質包裹納米零價鐵來防止它團聚氧化.高嶺土和硅藻泥等礦物原料憑借價格低廉、來源廣、比表面積大和吸附性能強等優點,近年來被廣泛應用于吸附處理污染物.本文采用環境友好型礦物材料硅藻泥包埋納米零價鐵,通過對包埋后的納米零價鐵的結構和性質進行分析檢測,并將其應用于鉻廢水的處理中. 1) D20-nZVI比硅藻泥和nZVI單獨處理Cr (Ⅵ) 廢水的效果好.影響D20-nZVI去除Cr (Ⅵ) 廢水的因素有:pH值、樣品的用量、濃度和反應時間.實驗結果表明,在常溫條件下,pH值對去除反應有比較明顯的影響.H+濃度越高,越有利于反應平衡向正方向進行,即Cr (Ⅵ) 還原的方向,加快了Cr (Ⅵ) 的反應,pH過低時,零價鐵和H+直接發生反應,對還原反應有阻礙作用,pH=3時,反應效果最佳.并且Cr (Ⅵ) 濃度越大去除率越低,樣品投加量越多,反應速度加快.因此,最佳組合為:pH=3,D20-nZVI用量為16 g·L-1,Cr (Ⅵ) 濃度為10 mg·L-1,去除率達到99%.具體參見污水寶商城資料或http://www.dowater.com更多相關技術文檔。 2) 硅藻泥表面有大量細而均勻的小孔,孔徑為0.1~0.2 μm,為包埋nZVI和發揮其本身的吸附作用,以及為nZVI與Cr (Ⅵ) 在其中的擴散和氧化還原反應的發生創造了有利條件.
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