负载型纳米铁去除Cr(Ⅵ)及Cr(Ⅵ)在饱和多孔介质中运移模拟

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:long840223
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
采用实验室制备的改性硅藻土负载纳米零价铁(CD-nZVI)复合材料去除六价铬,讨论了pH值、六价铬初始浓度以及反应温度对六价铬去除效率的影响,并分析了去除机理、吸附等温线以及动力学。采用一维砂柱实验模拟六价铬在饱和多孔介质中的迁移,利用HYDRUS一维数值模型模拟六价铬在多孔介质中的运移,并与实验测得值进行了比较。
  开展改性硅藻土、nZVI和CD-nZVI对六价铬去除的对比实验。研究表明,在CD-nZVI对六价铬的去除效果中,改性硅藻土对六价铬的去除率很低,六价铬的去除主要归结于nZVI;批实验进一步表明,六价铬的去除效率随反应温度升高增大,随pH值增大、初始浓度升高而减少;通过CD-nZVI去除六价铬的砂柱实验,可以发现改性硅藻土、nZVI、CD-nZVI对六价铬均有一定的去除效果,但CD-nZVI对六价铬的去除效率最高。对反应产物进行了XPS分析,结果表明,CD-nZVI对六价铬的去除既有吸附作用又有还原作用,且吸附作用小于化学还原作用;CD-nZVI复合材料去除六价铬符合一级动力学模型;CD-nZVI对六价铬的去处更加符合Langmuri模型,且平衡时最大吸附量为58.14mg/g。
  在六价铬迁移实验中,随着时间的增加,六价铬逐渐穿透各个取样孔至饱和,相比较于氯化钾的穿透曲线,六价铬在各个取样孔中达到饱和的时间明显发生延迟。这是因为六价铬在迁移的过程中不仅发生对流、弥散等作用,多孔介质对六价铬还起到了一定的吸附作用。
  采用HYDRUS一维模型模拟六价铬从注入到淋滤的全部过程。通过对比两个取样孔在各时刻的实测得值与模型模拟数值,可以看出吸附一解析模型可以比较好的模拟出六价铬在多孔介质中从注入到淋滤的全过程;相比较于淋滤阶段,注入阶段的模拟结果更好。
其他文献
近年来,随着城镇化建设的全面发展,国内各大城市的用水量激增,在城市取水方面水资源短缺问题日益突显。在实际取水工程中,管式取水头部是一种常用的取水型式,广泛应用于生产生活中。了解和掌握这种结构形式的取水头部近区的水力特性,对相关取水工程整体设计和取水口的布置具有重要的指导意义。因此有必要对这类取水头部近区的流速分布、收缩系数以及管道的受力情况进行分析研究。本文在总结前人关于取水头部的研究基础上,基于
现实环境中,岩体工程在施工与运行之时,岩石除了受到静荷载之外,更多的是受到循环荷载的作用,而循环荷载作用下岩体所表现出的力学特性与静荷载下是有所不同的,所以有必要对循环荷载作用下岩石的力学特性进行研究。而声发射特征参数和电阻率都对岩石的破坏过程比较敏感,都能很好的描述岩石的损伤演化规律,且两者对岩石损伤不同的阶段具有一定的互补性。因此,本文依托国家自然科学基金项目(51609027),以重庆地区典
学位
在山地城市中,双层河道作为一种较其他河道具有优越性的新型河道,上层明渠具有安全、休闲、亲水的功能,下层箱涵主要用于泄洪排涝,双层河道在山地城市河道治理中脱颖而出。目前,现行理论与规范对双层河道涵洞土压力计算没有相关的研究与规定,故研究双层河道结构在地下水位变化所产生的流固耦合效应作用下土压力的变化规律具有重要的工程应用价值。本文分别对无水工况、静水位工况、水位下降工况、变截面工况、变渗透系数工况进
学位
泥沙淤积影响水库综合效益的发挥,对水库的长期使用不利,三峡水库作为国家内河关键性工程,其淤积问题备受关注,排沙比是水库排沙效果的重要指标,在库区淤积问题研究中具有重要意义。随着三峡水库运行阶段向前推进,库区水沙运动特性发生改变,导致水库淤积和排沙比发生变化,针对变化后的库区排沙比研究尚少,因此本文基于三峡水库运行以来实测水沙、地形等资料,分析了新水沙条件下库区来水来沙特性、冲淤特性变化,通过入库控
学位
水污染对生态环境及人民健康的影响一直以来是社会关注的热点问题,而经济社会的发展也使得诸多新型污染物不断出现。环境雌激素双酚A(Bisphenols A,BPA)作为一种典型的新型污染物,会引起人体内分泌失衡、生殖障碍、发育异常,更甚者会诱发癌症。国内对于BPA迁移运动情况的相关研究相对滞后,已有研究内容多为BPA在各介质中的吸附/解吸行为,未见有BPA在地下水体中的迁移机理与规律的相关研究成果。地
城市黑臭水体的治理是现阶段城市建设中亟需解决的一项重要问题。水力冲挖法是一种常用的方法河道淤泥疏浚方式,但产生的疏浚淤泥含水率极高,如何实现快速高效脱水是当前的难点,开展相关研究具有十分重要的意义。  本文依托安徽省阜阳市城区水系综合整治(含黑臭水体治理)工程项目,针对水力冲挖疏浚方式产生的高含水率淤泥开展脱水试验研究。基于真空预压法,进行了水力冲挖淤泥模型试验,探讨了真空预压法的淤泥脱水规律及其
学位
“一带一路”倡议实施以来,我国在海外修建的码头工程越来越多,部分高桩码头位于高烈度地区。地震一旦发生,将给码头结构安全构成严重威胁。目前,我国高桩码头抗震设计规范主要采用基于承载力的方法进行抗震分析,而国外高桩码头抗震设计则多采用基于性能的分析方法,二者之间的部分设防控制标准存在较大不同,设计方法的差异势必会对高烈度地区高桩码头的地震动力特性产生影响。因此,针对高烈度地区,开展基于性能设计的高桩码
平原城市水环境治理工程中,通常需要建设初雨调蓄池等大型地下单体构筑物,深基坑围护工程的造价占比往往很高。如果能够通过分析基坑侧壁力学作用响应,提出地下构筑物与深基坑围护一体化结构形式,则具有显著的经济效益。本文结合某东部平原市城市水环境治理工程,采用理论分析、物理模拟试验和数值模拟方法,对地下单体构筑物深基坑开挖过程中不同围护结构的变形失稳特征进行研究。论文的主要研究工作和成果如下:  (1)在总
地下水溢流积冰(也被称为冰湖、冰丘、涎流冰等),是指地下水从地表或河冰裂缝溢流出后,受低温影响冻结而成的积冰体。在我国东北大兴安岭地区,溢流积冰漫延开来,会侵害道路或建筑物,以及对基础设施的性能产生负面影响,是寒区特有的一种水文地质灾害。  为了更好地解决我国地下水溢流积冰问题,选取世界典型地下水溢流积冰点西伯利亚布鲁斯作为典型研究区。在梳理地下水溢流积冰相关理论的基础上,对研究区的水文、气象和地
学位
为了满足我国人口增长和经济发展的需要,在水资源有限的情况下必须合理匹配水土资源以提高土地单位产出和配水区域整体效益空间。黑龙江省西部存在大量农牧业用地受土壤盐渍化影响,导致农牧业用地产出呈中低产状态,亟待改良开发。  文章通过对研究区域自然和社会状况、盐碱基本地情况和水利工程现状进行梳理。分析研究区域盐碱地成因,结合盐碱地成因筛选适合研究区域盐碱地改良的改良措施;分析研究区域盐碱地盐渍化程度、农牧
学位