含磷材料原位修復(fù)Cd(Ⅱ)污染地下水的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本論文以“含磷材料鈍化修復(fù)重金屬污染地下水”為目的，針對(duì)磷在鈍化修復(fù)地下水重金屬污染中的作用效果和機(jī)理做了深入研究。通過(guò)批實(shí)驗(yàn)和柱實(shí)驗(yàn)，研究了含磷材料鈍化修復(fù)重金屬污染地下水的效果和主要影響因素，探討了以含磷材料為填料的PRB修復(fù)鎘污染地下水的可行性和有效性，并對(duì)其作用機(jī)理進(jìn)行了研究，得到了以下結(jié)論:
　　(1)含磷材料是一種從水溶液中有效去除金屬離子的吸附劑，對(duì)Cd2+有很好的吸附效果。將磷灰石和磷酸三鈣對(duì)Cd2+的吸附動(dòng)力學(xué)的

2、數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸，發(fā)現(xiàn)其吸附動(dòng)力學(xué)符合Lagergren準(zhǔn)二級(jí)反應(yīng)速率模型。磷灰石和磷酸三鈣對(duì)Cd2+的吸附行為用Freudlich模型和Langmuir模型都能較好的擬合，且兩種模型的分析結(jié)果相當(dāng)一致，但由于磷灰石和磷酸三鈣價(jià)格昂貴，因此在接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)中加入活性炭。
　　(2)影響磷灰石、磷酸三鈣及活性炭對(duì)Cd2+的吸附效果的主要因素有pH值、離子強(qiáng)度、吸附劑用量、不同吸附劑混合比例等。當(dāng)pH=7時(shí)，吸附劑對(duì)Cd2+的吸附效果最佳，

3、而增加離子強(qiáng)度會(huì)導(dǎo)致吸附劑對(duì)Cd2+的吸附能力減弱，實(shí)驗(yàn)表明磷灰石、磷酸三鈣、活性炭最佳吸附劑的量分別是0.02g、0.04g、0.08g。HAP+活性炭、Ca3(PO4)2+活性炭的最佳混合質(zhì)量比分別為1∶6、1∶8。
　　(3) Cd2+的解吸率隨著解吸時(shí)間的增加而降低，隨后趨于穩(wěn)定。將磷灰石和磷酸三鈣對(duì)Cd2+的解吸動(dòng)力學(xué)的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸，發(fā)現(xiàn)其吸附動(dòng)力學(xué)符合Lagergren準(zhǔn)二級(jí)反應(yīng)速率模型。pH值與鎘解吸率之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)

4、系，鎘解吸率與離子強(qiáng)度間呈正相關(guān)關(guān)系。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，磷灰石、磷酸三鈣、活性炭對(duì)Cd2+都有很好的吸附效果，而且解吸能力有限。
　　(4)實(shí)驗(yàn)表明，為使出水濃度達(dá)到國(guó)家飲用水標(biāo)準(zhǔn)0.01mg/L，從而滿足去除需求，從去除效果和節(jié)省原料成本來(lái)看，最佳石英砂+HAP+活性炭的質(zhì)量配比為10∶1∶6，最佳石英砂+Ca3(PO4)2+活性炭的質(zhì)量配比為10∶1∶8，充分證明了以磷灰石、磷酸三鈣為填料的PRB修復(fù)鎘污染地下水的可行性和有