零價鐵電化學法還原地下水中的鉻
發(fā)布時間:2018-03-17 21:18
本文選題:零價鐵 切入點:納米鐵 出處:《沈陽大學》2017年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:鉻,在產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中是一種重要的工業(yè)原料,并起到了廣泛的作用,但是鉻及其化合物均有著一定的毒性,尤其是六價鉻的毒性最大,能夠在人體中積聚而且持續(xù)很長時間,對人類的危害性極大;ぎa(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的含鉻廢水進入到地下水中,給地下水環(huán)境也造成及其嚴重的污染,以致地下水環(huán)境的污染問題函待解決。本文采用的是液相還原法制備活性炭負載型納米零價鐵,并用掃描電鏡、X射線衍射的方法對活性炭負載型納米零價鐵的結(jié)構(gòu)進行了表征,初步探討了吸附作用機理。通過實驗從而系統(tǒng)的確定了對Cr(Ⅵ)去除率的最佳技術(shù)參數(shù),研究結(jié)果表明,在25℃、pH值為3、恒溫、常壓、振蕩器轉(zhuǎn)速280r/min、nZVI投加量為0.07g/100ml的條件下,Cr(Ⅵ)的去除率大于90%。研究探討了在電化學中,溫度、pH值、納米零價鐵的投加量、外加電流強度、支持電解質(zhì)的種類等影響因素對六價鉻去除率的影響,結(jié)果表明:電化學法處理地下水中鉻的最佳技術(shù)參數(shù)為:以鐵—鐵為極板材料,投加0.8g/L的支持電解質(zhì)NaCl,將pH值調(diào)節(jié)為3,電流強度調(diào)為2.2A,極板間距離8mm,通電時間為30min,換極時間為5min,出水的Cr(Ⅵ)去除效率為97.33%。進而研究了由于零價鐵表面的鈍化現(xiàn)象,電化學法對零價鐵去除地下水中Cr(Ⅵ)有很好的解作鈍化用。同時,結(jié)合Origin、SPSS等軟件對活性炭負載納米零價鐵建立相應(yīng)的動力學模型,結(jié)果表明,當溶液pH值為3-9區(qū)間,溫度在15-40℃的范圍內(nèi),nZVI的投加量為0.01-0.07mg/L,活性炭負載納米型零價鐵去除地下水中Cr(Ⅵ)的過程符合一級反應(yīng)動力學,且反應(yīng)的活化能Ea=29.7kJ/mol,說明該過程容易發(fā)生,為以后納米零價鐵降解地下水中Cr(Ⅵ)的領(lǐng)域提供了一定的理論參考。
[Abstract]:Chromium, an important industrial raw material in industrial production, has played a widespread role, but chromium and its compounds are toxic to a certain extent, especially hexavalent chromium, which can accumulate in the human body and last for a long time. The waste water containing chromium produced by the chemical industry enters into the groundwater, which also causes serious pollution to the groundwater environment. In this paper, the liquid phase reduction method is used to prepare nano-zero valent iron supported on activated carbon, and the structure of nano-zero valent iron supported on activated carbon is characterized by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (SEM). The adsorption mechanism was preliminarily discussed. The optimum technical parameters of Cr (鈪,
本文編號:1626500
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