編號：NMJS05110
篇名：納米鐵快速去除地下水中多種重金屬研究
作者：黃園英,； 王倩,； 劉斯文,； 袁欣,；
關鍵詞：納米鐵,； 重金屬,； 地下水,； 去除,；
機構： 國家地質實驗測試中心； 中國地質大學水資源與環(huán)境學院,；
摘要： 重金屬污染的地下水治理不斷面臨著挑戰(zhàn),尤其是在一些發(fā)展中國家,。納米鐵顆粒代表新一代環(huán)境治理技術,面對最具挑戰(zhàn)的環(huán)境治理問題能夠提供有效的解決辦法。在實驗室制得納米鐵顆粒,粒徑為20~40 nm,比表面積(BET)為49.16m2·g-1,。通過考察納米鐵對多種重金屬共存水體的去除情況,包括As(III),、As(V)、Cd(II),、Pb(II),、Cr(VI)、Cu(II)和Mn(II),實驗結果表明,重金屬的去除效果與重金屬類型,納米鐵投加量和反應時間有關,。通常當納米鐵投加量為1.25 g·L-1時,反應時間在30 min內,納米鐵對水體中質量濃度范圍為0.1~1.0 mg·L-1的重金屬離子As(III),、As(V)、Cd(II),、Pb(II),、Cr(VI)、Cu(II)和Mn(II)去除率達90%以上,還可獲得以下結論:1)納米鐵能同時對As(III)和As(V)去除,而不需要將As(III)預先氧化成As(V);2)納米鐵對重金屬去除速率快慢為Cu(Ⅱ)>Pb(Ⅱ)>Cr(Ⅵ)>Cd(Ⅱ);3)納米鐵對重金屬去除由剛開始快速消失,到后期緩慢去除的2個步驟組成;4)納米鐵對實際水樣中重金屬都有很好的去除效果,尤其是對高濃度Mn去除效果更明顯,可通過延長處理時間或增加納米鐵的投加量方式,去除率能達99%以上,。納米鐵對重金屬的去除機理取決于重金屬的標準電勢,納米鐵對As和Cd(Ⅱ)的去除主要是通過吸附沉淀作用,而對Cu(Ⅱ),、Pb(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)去除以還原為主。納米鐵因具有高的比表面積和高的反應活性,更重要的是,它在現(xiàn)場應用時具有很好的靈活性,故可通過高壓噴射方式直接注入到地下水中用于多種污染物治理,。
