天然有机质对纳米零价铁去除水中六价铬的影响

现代地质 ›› 2016, Vol. 30 ›› Issue (4): 818-824.

天然有机质对纳米零价铁去除水中六价铬的影响

王恩泽1,2，韦志伟3，曹茜1,3，颜泽龙3，陈家玮1,3

1中国地质大学(北京)生物地质与环境地质国家重点实验室，北京100083； 2中国石油大学(北京)地球科学学院，北京102249； 3中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京100083

出版日期:2016-08-31 发布日期:2016-09-08
通讯作者: 陈家玮，男，教授，博士生导师，1974年出生，地球化学专业，从事环境地球化学研究。
作者简介:王恩泽，男，本科生，1995年出生，地质工程专业，从事应用地球化学研究
基金资助:
国家自然科学基金面上项目(41472232，41272061)；国家大学生创新实验计划项目(2015BXZ002，201511415002)；生物地质与环境地质国家重点实验室开放基金项目(GBL21404)。

Effect of Natural Organic Matter on Removal of Cr(Ⅵ) from Water by Nanoscale ZeroValent Iron

WANG Enze1,2, WEI Zhiwei3, CAO Xi1,3, YAN Zelong3, CHEN Jiawei1,3

1State Key Laboratory of Biogeology and Environmental Geology, China University of Geosciences, Beijing100083, China; 2College of Geosciences, China University of Petroleum, Beijing102249, China; 3School of Earth Sciences and Resources, China University of Geosciences, Beijing100083, China

Online:2016-08-31 Published:2016-09-08

摘要/Abstract

摘要： 应用纳米零价铁进行地下水污染治理是近年迅速发展的环境修复新技术，但在实际应用中，纳米零价铁的反应活性受到环境条件的影响，其中自然界中广泛存在的天然有机质就是重要影响因素。通过批实验研究腐殖酸(天然有机质代表物)对纳米零价铁去除水中六价铬的影响，结果表明，腐殖酸的存在能够极大地抑制纳米铁去除六价铬的反应速度和去除效率，原因在于纳米铁对腐殖酸具有一定的吸附作用，从而减少了纳米铁表面的有效活性位点，降低了对六价铬的作用。此外发现，水体中溶解氧的存在有利于纳米铁对六价铬的去除。关于腐殖酸-纳米零价铁-六价铬的相互作用研究，对于进一步揭示修复体系作用机制具有重要的理论和应用价值。

关键词: 腐殖酸, 纳米零价铁, 六价铬, 地下水修复, 溶解氧

Abstract: The application of nanoscale zerovalent iron (nanoFe0) in contaminated groundwater is fast developed for environmental remediation in recent years. However, the reactivity of nanoFe0 is impacted by different environmental factors. Among them, the ubiquitous natural organic matter (NOM) is an important issue. Herein, humic acid (HA) is taken as a model of NOM and batch experiments were conducted on the effect of HA on the removal of Cr(Ⅵ) from water by nanoFe0. The results showed that the presence of HA could significantly mitigate the reaction rate and removal efficiency of Cr(Ⅵ), which is due to the adsorption of HA onto nanoFe0 and the decrease of active sites on the surface of nanoFe0. In addition, the dissolved oxygen could enhance the removal of Cr(Ⅵ) by nanoFe0. The interaction of HAnanoFe0Cr(Ⅵ) could provide theoretical and practical value for further revealing the mechanism of remediation systems.

Key words: humic acid, nanoscale zerovalent iron, hexavalent chromium, groundwater remediation, dissolved oxygen

中图分类号:

王恩泽，韦志伟，曹茜，颜泽龙，陈家玮. 天然有机质对纳米零价铁去除水中六价铬的影响[J]. 现代地质, 2016, 30(4): 818-824.

WANG Enze, WEI Zhiwei, CAO Xi, YAN Zelong, CHEN Jiawei. Effect of Natural Organic Matter on Removal of Cr(Ⅵ) from Water by Nanoscale ZeroValent Iron[J]. Geoscience, 2016, 30(4): 818-824.

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