改性微米铁对三氯乙烯去除机制与效能研究

为了克服微米铁重力沉降,提高氯代烃污染地下水的原位修复效果,选用黄原胶（Xanthan gum,XG）,以其不同的投加配比（0~6g/L XG：10g/L Fe）,对微米零价铁进行了表面改性,系统研究了改性微米铁的稳定性及其对三氯乙烯（Trichloroethylene,TCE）的去除效能和机制.结果表明：当XG的投加浓度分别为0、1.5、3.0、6.0g/L时,微米铁的悬浮稳定性逐渐得到加强,对应改性微米铁的TCE去除率分别为33.21%、51.79%、65.06%、65.92%.微米铁对TCE的去除主要通过吸附和还原作用完成,XG不仅有效阻止了微米铁发生重力沉降,基于XG的表面改性还抑制了微米铁对TCE的吸附,促进了微米铁对TCE的还原,整体上提高了微米铁对TCE的去除效能.

黄原胶改性微米铁修复地下水中Cr(Ⅵ)污染的试验

为了解决微米铁的重力沉降问题,提高微米铁修复地下水Cr(Ⅵ)污染的原位修复效果,本文利用黄原胶对微米铁进行改性,并通过沉降实验探究改性微米铁浆液的稳定性,同时选择Cr(Ⅵ)作为目标污染物,探究黄原胶改性微米铁去除地下水Cr(Ⅵ)污染的降解能力。实验结果显示:当黄原胶的投加质量浓度分别为0.0、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、6.0 g/L时,改性微米铁浆液的悬浮稳定性逐渐得到加强,在5 h沉降实验结束时,对应的相对分光光度值分别为0.05、0.25、0.46、0.57、0.65、0.73和0.87;黄原胶具有抑制微米铁吸附Cr(Ⅵ)的能力,其可促进Cr(Ⅵ)的还原,提高Cr(Ⅵ)的去除率;随着黄原胶投加质量浓度的增加,对应的Cr(Ⅵ)去除率分别为33.4%、41.2%、47.4%、51.1%、53.0%、63.9%和64.1%;6.0 g/L黄原胶改性的微米铁浆液具有最佳的悬浮稳定性,黄原胶的投加提高了微米铁的反应活性,但当黄原胶投加质量浓度超过3.0 g/L时,其对Cr(Ⅵ)的去除率没有显著提高;黄原胶投加质量浓度越大,黄原胶的缓冲作用就越明显。

铁改性微米竹炭处理农村低浓度磷污水的技术优化

为解决农村含低浓度磷污水缺乏深度处理、竹炭去除水中磷时粒径(PZ)较大、起始浓度(C;)和投加量配比(dosingratio,DR)高、处理接触时间(t)长等问题,将常规尺寸竹炭加工到微米范畴(0.45~75μm)并进行铁改性,制备铁改性微米竹炭(MBC-Fe);采用红外光谱、扫描电镜等表征MBC-Fe理化性质,模拟MBC-Fe吸附水中低浓度水平磷的吸附等温线模型;优化吸附条件后,应用MBC-Fe吸附去除农村含低浓度磷污水。结果显示:改性后的竹炭微孔体积增大,表面官能团发生变化;吸附等温线可回归Brunauer–Emmett–Teller(BET)模型;针对C;=0.5~1.5 mg·L^(-1)的低水平含磷水,优化的MBC-Fe处理条件是在投加量配比DR=1:200(g:mL),接触处理时间t=0.25~0.5 h时,去除率可达90.0%~96.7%,磷残留低至0.05 mg·L^(-1);当C;=0.51~0.58 mg·L^(-1)时,DR最低为1:1000(g:mL),接触时间0.5 h,去除率可达60.26%~71.02%,处理后可达到Ⅲ类地表水的含磷要求。