纳米零价铁去除垃圾渗滤液中铬(Ⅵ) 的性能及机理研究

©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第29卷　第3期2010年　　5月环　境　化　学EnvironMENTALCHEMISTRYVol.29,No.3May　　2010　2009年4月21日收稿.　3国家自然科学基金(批准号:20776096)资助.　33通讯联系人,E2mail:zhaolin@tju1edu1cn纳米零价铁去除垃圾渗滤液中铬(Ⅵ)的性能及机理研究3柳听义1　赵　林1,233　谭　欣1,2　刘涉江1　黄　宇1　齐　云1　毛国柱1(1　天津大学环境科学与工程学院,天津,300072;2　天津大学化工学院,天津,300072)摘　要　利用柠檬酸处理后的纳米零价铁(NZVI)对铬(Cr(Ⅵ))的去除进行了研究.NZVI对Cr(Ⅵ)的去除率受Cr(Ⅵ)初始浓度、pH值、反应温度和NZVI的浓度等因素影响,在Cr(Ⅵ)初始浓度为20mg·l-1、pH=510、NZVI投加量为110g·l-1和20℃条件下,Cr(Ⅵ)去处率达到了100%.腐殖酸(HA)与Cr(Ⅵ)可以形成稳定的HA2Cr螯合物,这种螯合物减少了溶液中有效的Cr(Ⅵ)浓度;同时,HA与NZVI的反应减少了NZVI的有效活性位点,HA的存在对NZVI去除Cr(Ⅵ)有竞争抑制的作用.关键词　纳米零价铁,腐殖酸,柠檬酸,铬(Ⅵ),螯合物.　　纳米零价铁(NanoZero2ValentIron,NZVI)具有粒径小、比表面积大、反应活性高等性能,对Cr(Ⅵ)[1]、Pb(Ⅱ)[2]、As(Ⅴ)[3]等重金属离子都有很强的净化能力.当前,垃圾处理主要以填埋为主,而垃圾在填埋场中会产生大量的渗滤液,其中含有高浓度的有机物和三态氮以及许多有毒的重金属离子或者离子团(如Cr(Ⅵ)),如不妥善处理排放,会严重威胁土壤及地下水的公共安全.国内对垃圾渗滤液的研究主要集中在对COD与NH42N的去除上[4,5],利用NZVI去除垃圾渗滤液中重金属Cr(Ⅵ)的研究鲜有报道[6].　　本文研究了NZVI去除垃圾渗滤液中Cr(Ⅵ)的效果,考察了污染物浓度、初始pH、反应温度和NZVI的投加量对去除效果的影响,探讨了NZVI去除Cr(Ⅵ)的规律和HA对NZVI去除Cr(Ⅵ)的