【摘 要】
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六价铬Cr(Ⅵ)在工业中广泛使用,并且是一种致癌物质,如何有效去除环境中的Cr(Ⅵ)已成为污染治理的热点之一,铁矿石是普遍存在的天然矿物,其对Cr(Ⅵ)具有较好的去除效果。本文
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六价铬Cr(Ⅵ)在工业中广泛使用,并且是一种致癌物质,如何有效去除环境中的Cr(Ⅵ)已成为污染治理的热点之一,铁矿石是普遍存在的天然矿物,其对Cr(Ⅵ)具有较好的去除效果。本文旨在使用黄铁矿和褐铁矿分别处理水中的Cr(Ⅵ),考察铁矿石对Cr(Ⅵ)还原的主要影响因素,并通过研究亚铁离子的作用来了解其反应机理。实验结果表明:1、影响Cr(Ⅵ)还原去除的因素有:铁矿石的投加量、Cr(Ⅵ)的初始浓度、pH值、反应温度和铁矿石颗粒的大小等。Cr(Ⅵ)的去除效率随着铁矿石投加量的增加而升高,随着Cr(Ⅵ)初始浓度的增大而降低;低pH值的反应环境能加快Cr(Ⅵ)的去除;铁矿石颗粒越小、表面积越大,反应也越快;黄铁矿对Cr(Ⅵ)的去除速率随着温度的升高而加快,而褐铁矿对Cr(Ⅵ)的去除速率受温度变化影响不大。2、黄铁矿(粒径＜100目)对Cr(Ⅵ)的还原去除能力为1.53 mgCr(Ⅵ)/g,褐铁矿(粒径＜100目)对Cr(Ⅵ)的还原去除能力为7.77mgCr(Ⅵ)/g。3、反应前,黄铁矿表面布满裂纹,褐铁矿表面凹凸不平;反应后,两种铁矿石的表层均变得平整均匀。沉淀物的形成导致去除效率的下降,据此可以推断,铁矿石的反应为表面反应。研究表明,黄铁矿和褐铁矿可以有效去除水中的Cr(Ⅵ),而上述铁矿石又是普遍存在的天然矿物,铬的非生物去除可能是铬在自然环境中重要的转化过程,也可以作为一种成本低廉的受Cr(Ⅵ)污染土壤或地下水的还原修复方法。
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