鉻(Ⅵ)在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化及改性膨潤土對含鉻(Ⅵ)廢水的處理研究.pdf

1、本文以重金屬污染物之一鉻作為主要研究對象，選擇人類賴以生存的土一水系統(tǒng)作為研究環(huán)境，采用靜態(tài)和動態(tài)相結(jié)合的實驗方法，從實驗和理論兩個方面研究了Cr(Ⅵ)在土-水系統(tǒng)中的遷移、分布、固液相之間的物質(zhì)交換，揭示Cr(Ⅵ)在土壤中的分布特征和遷移規(guī)律。 作者通過實驗從靜態(tài)的角度討論了土壤對Cr(Ⅵ)的吸附。實驗表明，土壤對鉻的吸附容量不大，最大為1.915μg/g，隨著Cr(Ⅵ)濃度增大，土壤對Cr(Ⅵ)的吸附量逐漸增大，但吸附率卻

2、呈下降趨勢，這可能與土壤中有機質(zhì)等還原劑對Cr(Ⅵ)還原有關(guān)，pH值、溫度、吸附時間、有機質(zhì)等都對土壤對Cr(Ⅵ)的吸附有不同程度的影響。 作者在靜態(tài)實驗的基礎(chǔ)上，進行了動態(tài)的土柱淋濾試驗，研究結(jié)果表明：黃土性土壤對Cr(Ⅵ)的吸附是逐步和均勻地，直到吸附飽和，土壤對Cr(Ⅵ)凈化吸附分為3個階段：全吸附段、部分吸附段和吸附飽和段。在濃度一定的條件下，土層越厚，淋出液中Cr(Ⅵ)的零值延時越長，飽和吸附時間也越長。當一定厚度的

3、土壤層達到Cr(Ⅵ)吸附飽和狀態(tài)時，如果持續(xù)增加污水淋入量，則Cr(Ⅵ)在土層內(nèi)達到吸附飽和的界限下移。 作者以膨潤土為骨架材料，利用不同方法對膨潤土進行了改性，制備了幾種改性膨潤土，并對含Cr(Ⅵ)廢水進行了處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有機改性膨潤土對含Cr(Ⅵ)廢水有較好的處理效果。其適宜的處理工藝條件為：有機土投加量2g/L，pH值為5.6(廢水初始pH值)，吸附時間為30min，吸附溫度為室溫。在此條件下，未改性、焙燒改性膨潤土對廢

4、水中Cr(Ⅵ)去除率均在35％以下，酸改性膨潤土對廢水中Cr(Ⅵ)去除率在65％左右，而有機膨潤土對廢水中Cr(Ⅵ)去除率卻能達到93％左右。 本文結(jié)合實驗過程所獲得的數(shù)據(jù)，對吸附過程進行了曲線擬和，獲得了幾種改性膨潤土的吸附等溫線，結(jié)果顯示有機改性膨潤土對Cr(Ⅵ)的吸附行為符合Langmuir吸附等溫式，酸改性膨潤土對Cr(Ⅵ)吸附符合Freundlich等溫式。有機土對Cr(Ⅵ)的吸附主要通過離子交換和絡(luò)合物沉淀方式，酸

5、改性膨潤土對Cr(Ⅵ)吸附主要依靠晶層端面電荷的表面吸附。酸改土對Cr(Ⅵ)的吸附機理主要是表面絡(luò)合吸附和層間離子交換吸附，有機土對Cr(Ⅵ)的吸附機理主要是離子交換吸附和HDTMA-陰離子絡(luò)合物沉淀吸附，用微波處理過的有機土比未用微波處理過的有機土用量減少，而對含Cr(Ⅵ)廢水的處理效果增加了，有機土用量為2g/L時C(rⅥ)去除率能達到93％。 論文對鉻在土水系統(tǒng)中遷移和含Cr(Ⅵ)廢水的處理研究，對深化鉻對土水系統(tǒng)的污染