鐵鹽混凝過程中As(Ⅲ)和As(V)去除規(guī)律的研究.pdf

1、砷及砷的化合物是諸多權(quán)威機(jī)構(gòu)公認(rèn)的致癌物。砷的危害和控制是目前水處理研究的熱點(diǎn)之一。砷的來源廣泛，礦物的溶解、冶金行業(yè)的含砷廢水的排放，嚴(yán)重危害環(huán)境及人類健康安全。
　　國內(nèi)外混凝除砷技術(shù)研究較多，大多數(shù)結(jié)果表明由于As(III)移動(dòng)性強(qiáng)，As(V)的去除優(yōu)于As(III)，所以去除As(III)時(shí)，通常使用氧化劑將As(III)氧化成As(V)后去除。但最近的關(guān)于鐵氧化物吸附砷的研究結(jié)果指出，在特定條件下，As(III)的吸附優(yōu)

2、于As(V)。因此，本課題研究三價(jià)鐵混凝去除As(III)、As(V)效能比較，探討特定情況下的As(III)和As(V)去除優(yōu)勢。
　　本研究的目的和內(nèi)容如下：考察不同pH條件下，不同砷鐵比條件下As(III)和As(V)的去除效能；考察不同pH條件下，三價(jià)鐵混凝除砷容量；考察水體中共存陰陽離子三價(jià)鐵混凝除砷的影響。
　　結(jié)果表明，As(III)和As(V)的去除率相同時(shí)的交叉點(diǎn)pH值，隨著砷濃度的增大，砷鐵摩爾比為0.1

3、2、0.25、0.37、0.50時(shí)，交叉點(diǎn)pH值分別pH=8.4、8.3、7.7、7.3。這說明，在砷鐵比達(dá)到一定程度時(shí)，中性條件下As(III)的去除優(yōu)于As(V)。共存陰陽離子對交叉點(diǎn)pH值存在影響。
　　研究表明，pH=5~8條件下，三價(jià)鐵（總量）混凝除As(III)的容量曲線分為兩個(gè)階段：在第一階段，As(III)的混凝容量隨著平衡砷濃度的增加而逐漸增加，直至達(dá)到一個(gè)平臺(tái)期；在第二階段，As(III)的混凝容量再次隨著平衡

4、砷濃度的增加而逐漸增加。這說明不同濃度的As(III)在混凝過程中去除的機(jī)理不同，第一階段可能是典型的吸附過程，第二階段的行為不能用單純的吸附過程來解釋，需要進(jìn)一步研究探討其去除機(jī)理。而As(V)的混凝去除的容量曲線研究指出，在pH=5~6條件下，隨著平衡砷濃度的增加，三價(jià)鐵混凝除As(V)的量達(dá)到一個(gè)平衡值；但在pH=7~8時(shí)，隨著平衡砷濃度的增加，三價(jià)鐵混凝去除As(V)的量先增加后降低，根據(jù)殘留鐵量可以說明，As(V)的存在減少了

5、鐵的沉淀，從而降低了As(V)的去除量。
　　鈣離子的存在增加了鐵氧化物表面的正電荷，促進(jìn)其沉淀及其對As(V)的親和力，促進(jìn)了As(V)的去除；而對于As(III)的去除影響，5~100mg/L的鈣離子輕微抑制As(III)的去除；Ca2+對As(V)和As(III)的影響不同，說明兩種砷形態(tài)在混凝過程中的去除機(jī)制不同。
　　三種陰離子PO43-、SO42-、SiO32-和腐殖酸都不同程度降低了混凝對As(III)和As(