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冶炼废水成份复杂,其中含有的砷和硒等重/类金属有毒物质较难处理,严重制约了冶炼行业的可持续发展。本研究采用纳米零价铁处理冶炼厂实际废水,比较了与传统材料的去除效果;针对冶炼废水复杂特性提出两级处理工艺流程,考察确定了pH、投加量、接触时间等反应条件,并对反应后固体进行了SEM、XRD表征分析。结果表明,纳米零价铁可快速、高效处理冶炼厂酸性重金属有毒废水;将一级反应中原废水的pH值预调至4.0,纳米零价铁投加量确定为2 g·L-1,反应时间确定为60 min即可达到分级处理的目的;二级反应的投加量确定为6.0 g·L-1,适当延长反应时间或循环处理可达到较好的处理效果;反应后冶炼废水中溶解态、高毒性的砷和硒被还原成低毒性的固态单质,有利于资源回收再利用。 相似文献
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为了考察在不同硝基苯初始浓度下,零价铁(zero-valentIron)还原硝基苯的反应动力学特性·分别配制初始浓度在15---400mg/L范围内的6种浓度的样品,通过液相色谱和气.质联用分析硝基苯和还原产物苯胺的浓度变化,以探讨初始浓度对零价铁还原硝基苯的影响。结果表明:pH为中性的条件下,对于不同初始浓度硝基苯,还原反应主要发生在前120mm,硝基苯的减少和苯胺的增加都里线性规律,零价铁还原硝基苯的反应过程符合假一级动力学模型:随着硝基苯初始浓度的升高,表观速率常数kobs值逐渐降低。120rain之后还原反应逐渐减慢,还原反应不符合假一级动力学模型。 相似文献
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硫化纳米零价铁(S-nZVI)在降解Cr(Ⅵ)和三氯乙烯(TCE)的复合污染时,Cr(Ⅵ)极易与S-nZVI表面发生钝化,严重抑制了TCE的降解。在这项研究中,将S-nZVI的化学还原与硫酸盐还原菌(SRB)的生物作用相结合,对TCE和Cr(Ⅵ)复合污染物进行降解。结果表明,与独立的S-nZVI相比,在SRB培养基中培养后的S-nZVI,由于SRB的作用减少了表面钝化,表现出更高的脱氯效率,培养12 h后的脱氯效率为84.15%,是单独硫化纳米零价铁脱氯效率的1.9倍。同时,通过与S-nZVI偶联,为SRB提供了合适的生长条件与电子供体,提高了SRB去除重金属的效率。总体而言,SRB-S-nZVI系统中表现出的协同作用可能提供一种有价值的修复策略,以克服独立的S-nZVI脱氯方法在复合污染物中减少氯代有机污染物方面的局限性。 相似文献
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《应用化工》2022,(8):1569-1572
以聚乙二醇(PEG)为分散剂,在乙醇-水混合溶剂中合成改性纳米级零价铁颗粒(nZⅥ)。利用透射电子显微镜(TEM),X射线衍射仪(XRD)对其结构、组成和物理性质进行表征,讨论了n ZVI去除Cr(Ⅵ)的影响因素,并对反应产物进行XPS检测。结果表明,乙醇比例为50%时制备出的纳米零价铁直径在3060 nm,对Cr(Ⅵ)的去除率最高,为95.30%。nZⅥ投加量越大,Cr(Ⅵ)初始浓度越小,p H越小,温度越高,均有利于水中Cr(Ⅵ)的去除。纳米零价铁将Cr(Ⅵ)吸附后将其还原为Cr(Ⅲ),反应过程主要以还原作用为主。并且对Cr(Ⅵ)的去除能用准一级反应动力学方程描述。 相似文献
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《应用化工》2022,(3):540-544
采用改性硅藻土(CD)作为载体,制备了改性硅藻土负载纳米零价铁复合材料(CD-nZⅥ)。利用透射电子显微镜(TEM)、XPS对CD-nZⅥ复合材料进行表征,并讨论CD-nZⅥ复合材料中nZⅥ与改性硅藻土质量比、CD-nZⅥ复合材料投加量、Cr(Ⅵ)初始浓度、pH、反应温度对CD-nZⅥ去除六价铬的影响因素。结果表明,CD-nZⅥ复合材料对六价铬的去除能力高于nZⅥ、改性硅藻土,CD-nZⅥ复合材料中nZⅥ与改性硅藻土质量比为1∶2,CD-nZⅥ投加量为0.8 g/L,反应温度为45℃,反应时间为120 min,pH=3,六价铬初始浓度为20 mg/L时,CD-nZⅥ对六价铬的去除效率高达99.16%。CD-nZⅥ去除六价铬的反应符合准一级反应动力学方程,反应速率常数K_(obs)随着六价铬浓度的增加而减少。对反应产物进行XPS检测,结果显示,CD-nZⅥ是通过还原、吸附作用去除六价铬,且以还原作用为主。 相似文献
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《应用化工》2022,(11):2688-2692
通过填充柱实验研究了氢自养反硝化细菌(HB)和不同颗粒浓度对纳米零价铁(nZVI)和壳聚糖包覆纳米零价铁(CS-nZVI)在多孔介质中迁移的影响。利用穿透曲线考察了纳米零价铁材料的迁移性能。结果表明,颗粒浓度(0.2,0.5,1 g/L)对nZVI在多孔介质中的迁移性没有显著影响;CS-nZVI在低浓度(0.2 g/L)下有较好的迁移性。CS-nZVI在不同颗粒浓度下的穿透率均高于nZVI,显示出较好的迁移性能。纳米零价铁悬浮液中加入细菌,颗粒迁移性增强,其中1/3 HB条件下对nZVI和CS-nZVI迁移的促进作用更明显;细菌存在条件下,nZVI迁移性能随颗粒浓度增加而增强,而CS-nZVI的迁移性与颗粒浓度不呈正相关关系。 相似文献
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关于nZVI修复环境污染在工业废水、地下水等水处理领域的研究较多,对其修复土壤重金属污染的研究报道较少。梳理了nZVI常用的制备与改性方法以及不同方法制备nZVI的优缺点;阐述了nZVI与污染物的作用机理主要为还原、吸附和共沉淀;总结了近年来国内外关于nZVI在土壤重金属污染修复中的研究报道,发现nZVI对土壤中铅、镉、汞、砷都有很好的去除效果,但可能会一定程度上改变土壤本底菌群结构和微生物多样性。强调了生物炭负载的纳米铁改性基碳材料是一种修复效果显著、环境友好,具有良好应用前景的材料;指出了纳米铁基材料在土壤重金属修复中存在的不足,并对其在土壤重金属修复领域中应用研究进行了展望,以期为该领域的应用推广提供思路。 相似文献
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零价铁纳米颗粒磁性能卓越应用潜力巨大,已受到广泛关注。本文综述了采用化学液相还原法制备纳米铁的研究进展。总结了纳米铁制备过程中容易团聚和氧化两个关键问题:使用稳定剂可降低纳米铁团聚程度,表面包覆外壳可抑制纳米铁深度氧化。并详细介绍了水合肼、多元醇、碱金属硼氢化物3种常用还原剂的还原性能及其在制备过程中表现出的优缺点。提出化学液相还原制备纳米铁技术的发展依赖于对稳定剂与包覆剂的深入研究,对于还原反应工艺流程的工业化放大以及如何降低成本。 相似文献