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随着工农业生产的迅猛发展,各种重金属的使用和排放量日渐增多,对环境尤其是水环境造成严重影响。重金属一方面由于微生物毒性会对生物处理作用产生影响,另外大部分重金属在水处理过程中被转移到剩余污泥中,对污泥的资源化利用产生严重影响。因此,高效分离去除废水中的重金属以原位降低剩余污泥中的重金属含量,是含重金属废水处理研究中的关键问题。电化学修复技术具有不需要添加化学物质、二次污染少、可以控制污染物的流向等优点,在污染去除及环境修复中占有重要研究价值。本实验自制电化学处理装置,研究电化学处理对水体中重金属的去除效应。以人工配置的含铜、锌、锰和汞的混合重金属模拟废水,采用Pb02/Ti涂层电极作为反应阳极,系统研究了电流密度、溶液初始pH、电解质浓度等因素对电化学重金属去除效果的影响,从而得到本实验中处理混合金属离子的最佳条件为:电流密度为10mA/cm2、溶液初始pH为2.5-4.5、外加电解质浓度为0.2mol/L,对混合金属可以达到较高的去除效果;金属的性质不同,其去除效率不同,实验中所研究四种金属离子的去除先后顺序依次为:Hg>Cu>Zn>Mn。适当延长电解时间有助于溶液中Mn和Zn的去除。单元素电化学处理研究对比表明,不同金属的去除速率不同,在相似的条件下,水中单种金属的去除效率明显高于混合金属中该种金属的去除效率。多种金属的共存时,不同金属的迁移及沉积过程存在一定的竞争影响趋势。动力学分析表明,当电流密度为20mA/cm2、溶液初始pH为2.53、外加电解质浓度为0.1mol/L时,锌的去除过程的反应速率常数为0.6960min-1;锰在电流密度为20mA/cm2、pH为3.55,电解质浓度为0.2mol/L时,其去除过程的反应速率常数为0.4901min-1,均遵循一级动力学反应特征。