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本文重点研究了Fe和微生物协同对水中Cr(Ⅵ)的去除,初步建立了Fe(Ⅲ)-微生物体系和Fe屑-微生物体系,考察了两个体系对Cr(Ⅵ)的还原去除作用以及影响因素,详细分析了Fe和微生物协同去除Cr(Ⅵ)的反应机理。考察了温度、初始pH值、碳源种类、葡萄糖添加量、Fe(Ⅲ)投加量和络合剂等因素对Fe(Ⅲ)-微生物体系还原去除水中Cr(Ⅵ)的影响。结果显示,Fe(Ⅲ)-微生物体系还原去除Cr(Ⅵ)的最适宜温度和pH值分别为32℃和5.8。碳源是Cr(Ⅵ)还原所必不可少的,且葡萄糖相比于蔗糖和柠檬酸三钠更有利于Cr(Ⅵ)的还原。投加Fe(Ⅲ)可以促进微生物对Cr(Ⅵ)的还原,但在一定范围内,Fe(Ⅲ)投加量对其影响不太明显。不同络合剂对Cr(Ⅵ)还原有不同影响,其中,EDTA二钠抑制Cr(Ⅵ)的还原去除,柠檬酸三钠促进Cr(Ⅵ)的还原去除。考察了温度、初始pH值、Fe形态和Fe屑投加量、微生物接种量、Cr(Ⅵ)初始浓度以及其它离子等因素对Fe屑-微生物体系还原去除水中Cr(Ⅵ)的影响。结果显示,Fe屑-微生物体系还原去除Cr(Ⅵ)的最适宜温度和pH值分别为42℃和5.8。相较于Fe粉,Fe屑和溶解态Fe(Ⅲ)更能促进Cr(Ⅵ)的还原去除,且Cr(Ⅵ)去除效率随Fe屑投加量的增加而增大。微生物接种量的增加可以促进Cr(Ⅵ)的还原去除,而Cr(Ⅵ)初始浓度增大使得Cr(Ⅵ)去除效率明显降低。Cu2+、C02+、Mn2+、Ni2+和Zn2+离子对Cr(Ⅵ)的还原去除均有不同程度的抑制作用,且影响从大到小排序为Ni2+>Cu2+>Co2+>Zn2+>Mn2+。Fe屑-微生物体系可以对水中Cr(Ⅵ)完成3个周期的还原去除,但Cr(Ⅵ)全部去除所需的时间逐渐延长。系统分析了Fe和微生物协同还原去除水中Cr(Ⅵ)的机制和原理。Fe(Ⅲ)-微生物体系去除水中Cr(Ⅵ)依靠微生物直接还原Cr(Ⅵ)以及微生物还原Fe(Ⅲ)生成的Fe(Ⅱ)将Cr(Ⅵ)还原,其中Fe(Ⅱ)对Cr(Ⅵ)的还原起到十分重要的作用。Fe屑-微生物体系去除Cr(Ⅵ)通过3条途径完成,即Fe屑表层Fe0还原Cr(Ⅵ)、微生物直接还原Cr(Ⅵ),以及微生物还原Fe(Ⅲ)生成Fe(Ⅱ)后,由释放到溶液中的Fe(Ⅱ)还原Cr(Ⅵ)。反应前后Fe屑表面XPS表征结果显示,反应后Fe屑表面有Cr、Fe、O等元素存在,Fe屑-微生物体系还原Cr(Ⅵ)产物极可能为Cr(OH)3和铁铬氧化水合共沉淀物[FexCr1-x(OH)3]。