齐原:富里酸对高铁酸盐去除水中AI(Ⅲ)、Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)的影响论文

齐原:富里酸对高铁酸盐去除水中AI(Ⅲ)、Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)的影响论文

本文主要研究内容

作者齐原(2019)在《富里酸对高铁酸盐去除水中AI(Ⅲ)、Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)的影响》一文中研究指出:江河水中广泛存在着天然有机物和各种金属离子,天然有机物作为配体与水中的金属离子结合,会影响金属离子的迁移能力和毒性,也会改变有机物在水中的环境行为。高铁酸盐兼具氧化和絮凝功能,是目前公认的“绿色”水处理药剂,可同时去除水中有机物和金属离子,因此本文主要研究高铁酸盐去除水中铝离子、镉离子、铅离子时,天然有机物之一富里酸(FA)带来的影响。研究从三个方面进行。首先,考察金属-富里酸络合情况。分析不同pH值下,向含金属离子溶液中加入富里酸前后水中金属离子浓度的变化。发现在pH值3-11范围内,富里酸的存在使水中金属离子含量增多,说明富里酸增加了金属离子在水相中的含量,增加了金属离子在水中的迁移性。随后,对比富里酸存在与不存在的情况下高铁酸盐对金属的去除率。实验在不同pH值、不同高铁酸盐投加比(以Fe(Ⅵ)/FA(TOC)质量比表示)下进行。富里酸不存在时,金属离子去除率随着高铁酸盐投加量的增加而增加。高铁酸盐去除铝离子的最佳条件是pH值7、Fe(Ⅵ)/FA(TOC)比值为10:1,铝离子去除率可达100%;高铁酸盐对镉离子、铅离子去除的最佳条件是pH值7-9,Fe(Ⅵ)/FA(TOC)值为10:1条件下,镉离子、铅离子去除率达98%以上。富里酸的存在,阻碍了高铁酸盐对金属离子的去除,且高铁酸盐投加量过多金属离子去除率反而开始降低,富里酸存在时高铁酸盐对铝离子的最佳去除条件为pH值7、Fe(Ⅵ)/FA(TOC)为2:1,铝离子去除率为99.9%以上;富里酸存在时高铁酸盐对镉离子的最佳去除条件为pH值7-9、Fe(Ⅵ)/FA(TOC)为2:1,去除率为87%;铅离子最佳去除条件为pH值5-9、Fe(Ⅵ)/FA(TOC)为2:1,去除率为94%。富里酸存在时过多的高铁酸盐不利于金属离子的去除,这是由于高铁酸盐投加量高于最优值时富里酸被过度氧化,导致富里酸被氧化成细小碎片,从而和金属离子形成溶于水的配合物。适量高铁酸盐将富里酸氧化形成分子量较大的物质,他们结合金属离子后更易沉淀,使金属离子去除率相对较高。同时测量了水中富里酸的去除率,发现富里酸也被较大程度去除(42%-70%),说明高铁酸盐可将金属离子和富里酸同时从水中去除。最后,为证明富里酸被氧化程度对金属离子去除率的影响,用FeCl3代替高铁酸盐,考察富里酸存在时,单纯的絮凝作用对金属离子的去除规律。发现使用FeCl3去除金属离子时随着FeCl3投加量增加,金属离子去除率增加,这与投加高铁酸盐时的规律不同。说明高铁酸盐对富里酸的氧化程度影响了金属离子的去除规律。为探究富里酸带来这种影响的原因,向仅含富里酸溶液中投加10mg/L、20mgL、40mg/L的高铁酸盐,考察不同氧化程度条件下富里酸分子变化。红外光谱分析发现被氧化后富里酸分子中新增了C-O键伸缩振动及羧基中-OH伸缩振动,说明被氧化后富里酸结构发生变化,结合了更多的氧,生成了更多可能结合金属的路易斯碱位点。凝胶色谱(GPC)分析发现,当高铁酸盐投加量较小时(10mg/L、20mgL),小分子量物质减少,大分子量物质增多;高铁酸盐投加量过大时(40mg/L),出现了更多的小分子量物质。表明投加过量高铁酸盐使富里酸被氧化成更小的分子,导致小分子产物结合金属离子形成可溶性络合物,因此不利于去除金属离子。综上可知,富里酸的存在增加了金属离子的迁移性,阻碍了高铁酸盐对金属离子的去除,但适量投加高铁酸盐,可同时有效去除富里酸和金属离子,高铁酸盐投加过量则造成对富里酸过度氧化,不利于金属离子的去除。因此在实际水处理中,需根据水质情况,适量使用高铁酸盐。

Abstract

jiang he shui zhong an fan cun zai zhao tian ran you ji wu he ge chong jin shu li zi ,tian ran you ji wu zuo wei pei ti yu shui zhong de jin shu li zi jie ge ,hui ying xiang jin shu li zi de qian yi neng li he du xing ,ye hui gai bian you ji wu zai shui zhong de huan jing hang wei 。gao tie suan yan jian ju yang hua he xu ning gong neng ,shi mu qian gong ren de “lu se ”shui chu li yao ji ,ke tong shi qu chu shui zhong you ji wu he jin shu li zi ,yin ci ben wen zhu yao yan jiu gao tie suan yan qu chu shui zhong lv li zi 、ge li zi 、qian li zi shi ,tian ran you ji wu zhi yi fu li suan (FA)dai lai de ying xiang 。yan jiu cong san ge fang mian jin hang 。shou xian ,kao cha jin shu -fu li suan lao ge qing kuang 。fen xi bu tong pHzhi xia ,xiang han jin shu li zi rong ye zhong jia ru fu li suan qian hou shui zhong jin shu li zi nong du de bian hua 。fa xian zai pHzhi 3-11fan wei nei ,fu li suan de cun zai shi shui zhong jin shu li zi han liang zeng duo ,shui ming fu li suan zeng jia le jin shu li zi zai shui xiang zhong de han liang ,zeng jia le jin shu li zi zai shui zhong de qian yi xing 。sui hou ,dui bi fu li suan cun zai yu bu cun zai de qing kuang xia gao tie suan yan dui jin shu de qu chu lv 。shi yan zai bu tong pHzhi 、bu tong gao tie suan yan tou jia bi (yi Fe(Ⅵ)/FA(TOC)zhi liang bi biao shi )xia jin hang 。fu li suan bu cun zai shi ,jin shu li zi qu chu lv sui zhao gao tie suan yan tou jia liang de zeng jia er zeng jia 。gao tie suan yan qu chu lv li zi de zui jia tiao jian shi pHzhi 7、Fe(Ⅵ)/FA(TOC)bi zhi wei 10:1,lv li zi qu chu lv ke da 100%;gao tie suan yan dui ge li zi 、qian li zi qu chu de zui jia tiao jian shi pHzhi 7-9,Fe(Ⅵ)/FA(TOC)zhi wei 10:1tiao jian xia ,ge li zi 、qian li zi qu chu lv da 98%yi shang 。fu li suan de cun zai ,zu ai le gao tie suan yan dui jin shu li zi de qu chu ,ju gao tie suan yan tou jia liang guo duo jin shu li zi qu chu lv fan er kai shi jiang di ,fu li suan cun zai shi gao tie suan yan dui lv li zi de zui jia qu chu tiao jian wei pHzhi 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suan yan 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自东北电力大学的齐原,发表于刊物东北电力大学2019-07-08论文,是一篇关于高铁酸盐论文,富里酸论文,金属离子论文,去除率论文,配合论文,东北电力大学2019-07-08论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自东北电力大学2019-07-08论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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