活性炭负载纳米零价铁去除矿山废水中Cu2+和Cr6+的研究

来源 :江西理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:feng211314
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
铜和六价铬就是较为常见的重金属污染物,它们对人体的新陈代谢和动植物的生长发育都是必需元素,但其含量超过一定数值后,将对生命带来巨大威胁。因此,对于铜污染和六价铬污染的治理已不得不对人类敲响警钟。近些年来,纳米零价铁在治理有机物和重金属污染领域得到了广泛研究和应用。纳米零价铁具有比表面积大、表面能强、活性高一系列特点,对于污染物的去除有着很大优势,但又因其易氧化和易团聚导致反应活性降低。经大量研究发现,以负载的形式将纳米零价铁固定在某种载体上,能够起到防止纳米颗粒团聚从而提高其去除效果的作用。本论文主要研究将纳米零价铁负载于活性炭上,用以去除水相中铜离子和六价铬离子的反应条件和反应机理,并运用SEM、比表面积与孔径分析和XPS技术表征反应材料,验证其可行性。使用不同反应材料对铜离子溶液进行去除试验,其中活性炭负载纳米零价铁效果最佳,且当铁含量10.99%,活性炭负载纳米零价铁给入15mg/L,控制pH=5和作用时间为24h,初始Cu2+浓度50mg/L,反应的去除率为85.06%。增加铁含量会将活性炭的孔隙堵住反而降低其去除率;活性炭负载纳米零价铁投加的越多去除效果越好;对铜离子的去除随pH值的变化而改变,在pH=2到pH=7之间,去除率先变大后降低;随着反应的进行,去除率会越来越高;初始浓度对整个试验的作用不大。反应机理分析活性炭负载纳米零价铁去除铜离子的反应主要是纳米零价铁对铜离子的还原,其次则由活性炭对铜离子的吸附,反应后零价铁以三价铁的形式存在,而铜离子则以Cu0和Cu2O的形式存在。而以活性炭负载纳米零价铁对六价铬离子进行去除,当使用15mg/L的活性炭负载纳米零价铁材料,在pH=5、反应温度在25℃、初始浓度定在20mg/L和反应时间为12h,去除率达到了97.57%。将反应后产物送去做XPS分析表明,活性炭负载纳米零价铁去除六价铬离子的反应以纳米零价铁对铜离子的还原作用为主活性炭对铜离子的吸附作用为辅,经作用后的纳米零价铁则被氧化成以Fe2O3和FeOOH形式存在的三价铁,而Cr6+则是被还原成三价铬(Cr(OH)3)。
其他文献
培养创新型人才是教育永恒不变的话题,也是新世纪人才所需要具备的宝贵素质之一。创造力的培养是一项系统性的人才培育工程,综合性人才培养的始发阶段和关键阶段着重在于学前
目的分析在冲击治疗小儿急性病毒性心肌炎中丙种球蛋白的临床效果。方法据随机的原则将于2017年3月至2018年8月该院接受治疗的76例小儿急性病毒性心肌炎患儿均分为两组,即常
[目的]探讨双轨道护理联合精细护理在小儿输尿管结石及预防复发中的应用效果。[方法]将2014年3月—2015年3月收治的76例输尿管结石患儿随机分为对照组和观察组各38例,对照组
赤峰市自20世纪80年代以来,一直开展以除"四害"为重点的爱国卫生运动,采取以环境治理为主的综合防制措施,并取得了明显成效,于1995年获得"国家级卫生城市"称号.但近年来,一些
目的探讨2型糖尿病(type2 diabetes mellitus, T2DM)患者血糖控制情况与糖尿病相关健康素养的关系。方法选取2017年大兴区社区诊断中18岁及以上T2DM患者558例纳入研究,对研究
北京延庆创意园区的设计是绿化带与城市结构的双重压缩。城市结构的压缩创造了一个紧密强化的城市环境。城市结构的边缘由相互交织基础创意产业带和配套设施带组成,从而创造
介绍了德士古气化炉水煤浆特性及选用电磁流量计的优点、水煤浆流量测量中的难点,总结使用中的心得并提出改进措施,从而满足工艺生产对流量计的要求。
针对三体对抗中由目标飞行器释放的弱机动防御弹难以精确打击高机动来袭拦截弹的问题,提出了一种目标-防御弹的自适应协同突防制导策略。首先,根据已知的拦截弹的制导策略和
江苏省睢宁县将"美丽睢宁"建设定位为未来睢宁发展主旋律,大力实施232个农民集中居住区改造提升工程,积极构建长效机制推进农村保洁市场化。目前,全县共有8个省级示范村、87个
【本刊2015年12月综合报道】比利时联邦核监管机构(FANC)2015年11月17日批准Electrabel公司重启多伊尔3号和蒂昂热2号机组。由于对其反应堆压力容器的结构完整性存在质疑,这两台