硫化物還原六價鉻反應動力學及其影響因素研究.pdf

1、　　如何控制和減少鉻對環(huán)境的污染，受到環(huán)境化學研究者們的普遍關注。鉻主要以六價鉻和三價鉻兩種形態(tài)存在于自然環(huán)境中，其中Cr(Ⅵ)有強氧化性，在環(huán)境中的溶解性、遷移性大，具有高毒性；而Cr(Ⅲ)具有遷移性小和低毒性。所以，多數情況下對Cr(Ⅵ)的治理采用化學還原法，即將Cr(Ⅵ)還原為Cr(Ⅲ)。本文主要研究水溶液和土壤多相懸浮液中硫化鈉還原Cr(Ⅵ)的反應動力學及其影響因素。本論文共分為三部分：　　第一部分：在恒溫和除氧封閉條件下，通

2、過批式試驗研究了水溶液中Cr(Ⅵ)與S2-的反應動力學及其影響因素。研究結果表明，在恒定溶液pH值(7～9范圍內)和硫化物濃度過量時，反應分2個階段。初始反應階段[Cr(Ⅵ)反應物消耗約0﹪～60﹪區(qū)間]，反應動力學服從假1級反應規(guī)律，1ndCr(Ⅵ))～t作圖呈線性關系；反應后期[Cr(Ⅵ)反應物剩余大約40﹪]，1nc(Cr(Ⅵ))～t曲線出現轉折，反應速率明顯加速。對過程進行分析，認為硫化物的最初氧化產物為單質S，然后逐漸形成膠體

3、態(tài)S，繼而膠體態(tài)S對硫化物產生強烈吸附作用，進而形成了多硫化物，提高了硫化物的反應活性，促進了硫化物與六價鉻的氧化還原反應的加速進行。此外，溶液酸度對總反應速率有顯著影響，H+的反應級數為1。　　第二部分：在恒溫和除氧封閉條件下，通過批式試驗研究了紅壤、黃棕壤和黑鈣土三種土壤對硫化物還原Cr(Ⅵ)的反應動力學。結果指出：土壤表面吸附的Fe(Ⅱ)是導致土壤加速硫化物還原Cr(Ⅵ)反應的主要因素。土壤對反應速率的加速作用與土壤表面萃取出的