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关键词：
纳米铁,Cr(Ö),p-NCB,同步修复
发表时间：
2012-08-08 17:35:11
摘要: 采用化学沉淀法制备纳米级Fe 和纳米级NiPFe, 利用制备的纳米催化剂对六价铬[ Cr( Ö ) ] 与对硝基氯苯( p-NCB) 进行同步修复研究1 主要探讨纳米级Fe 及纳米级NiPFe 对Cr( Ö ) 和p-NCB 同步修复过程中, 受污染水体中Cr( Ö ) 和对硝基氯苯( p-NCB) 的相互影响. 实验表明, 纳米级Fe 可将p-NCB 降解为对氯苯胺( p-CAN) , 并不能进一步脱氯, Cr( Ö ) 与p-NCB 的降解存在着竞争关系. 纳米级NiPFe 双金属应用于p-NCB 和Cr( Ö ) 同步修复, 可以取得良好的修复效率, 反应产物为Cr( Ó ) 和苯胺, 并不产生中间产物. Ni( Ò) 浓度的增加, 可以促进脱氯反应的进行, 最佳NiPFe 质量比为1B50. 而Cr ( Ö ) 、p-NCB 初始浓度增加会导致脱氯率的下降. Cr( Ö ) 浓度为20 mgPL时, 对应的最大脱氯效率为4310%, 而p-NCB 的浓度为40 mgPL时, 对应的六价铬还原效率为7114%.
自从Gillham 等[1] 首次实地试验考察了零价铁(Fe0 ) 对氯代有机物的还原性脱氯效果以来, Fe0 还原技术因其成本低、效果好, 备受国内外研究者关注, 用Fe0 化学还原法对污染地下水的修复已成为一个非常活跃的研究领域[ 2~ 14] . 与常规的颗粒铁粉相比, 纳米铁颗粒具有以下特点: ¹ 粒径小, 一般是1~ 100 nm, 可被地下水流有效传递; º 易分散, 能够长期保留在悬浮液中, 可灵活应用于地下水和土壤污染的原位和异位修复[ 15, 16] ; » 比表面积大, 表面吸附能力强, 反应活性强, 还原效率和还原速率远远高于普通铁粉[ 17~ 22] . Wang 等[ 23] 分别采用纳米铁与普通铁还原三氯乙烯( TCE) 和多氯联苯( PCB) , 发现纳米铁的脱氯反应速率常数是普通铁粉的10~ 100倍. Ponder 等[24] 研究表明, 在相同实验条件下, 纳米级Fe0 对Cr( Ö ) 和Pb( Ò) 的还原速率是普通Fe0 的倍. 除了Cr( Ö ) 和Pb( Ò) 之外, 纳米级Fe0 对其他重金属离子如Cu2+ 、Sn2+ 、Ni2+ 等均有良好的去除效果[ 25~ 27] . 程荣等[ 28] 通过长期间歇试验考察了纳米级Fe0的稳定性, 纳米级Fe0 具有良好的稳定性, 可长期应用于地下水中污染物的处理[ 29, 30] .
对地下水威胁最大的是汞、镉、铅、铬等重金属及难分解的有机物[31~ 34] . 纳米铁对土壤、地下水修复研究多针对有机污染, 对重金属污染修复的报道较少, 关于两者同步修复尚未见报道. 本试验选取铬[ Cr( Ö ) ] 与硝基氯苯( p-NCB) 为对象, 采用化学法合成的纳米级Fe0 , 在中性条件下进行纳米级Fe0 去除Cr( Ö ) 与p-NCB 的影响研究, 以期为地下水及废水中含氯有机物及重金属的同步修复提供理论依据.
对地下水威胁最大的是汞、镉、铅、铬等重金属及难分解的有机物[31~ 34] . 纳米铁对土壤、地下水修复研究多针对有机污染, 对重金属污染修复的报道较少, 关于两者同步修复尚未见报道. 本试验选取铬[ Cr( Ö ) ] 与硝基氯苯( p-NCB) 为对象, 采用化学法合成的纳米级Fe0 , 在中性条件下进行纳米级Fe0 去除Cr( Ö ) 与p-NCB 的影响研究, 以期为地下水及废水中含氯有机物及重金属的同步修复提供理论依据.
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