硫化纳米零价铁的制备表征及其去除水体中重金属研究
发布时间：2021-01-22 05:25
随着我国城市化、工业化的飞速发展,环境中重金属污染问题也日益突出,如汞（Hg）、镍（Ni）、铅（Pb）、铜（Cu）、镉（Cd）、铬（Cr）污染等,其中又以Cd污染最为严重。重金属元素具有较强的迁移、富集和隐藏性,可经空气、水、食物链等途径进入人体,并对人体健康造成极大威胁。当前,重金属的修复技术主要包括沉淀法、膜分离及离子交换等,但这些技术因处理成本或处理效率等问题而限制了其大规模应用。因此,迫切需要开发更多处理效率高、成本低、环境友好的重金属修复技术。近年来,硫化纳米零价铁（S-nZVI）因其对目标污染物选择性高、反应活性强、去除稳定而引起了广大学者的关注。但其与污染物的反应是表面介导过程,硫化剂种类、制备方法及S/Fe摩尔比均可影响其表面性质及反应活性,因此有关S-nZVI的合成仍需进一步优化。本文首先以Cd（Ⅱ）为研究对象,通过改变硫化剂种类、制备方法、S/Fe摩尔比,筛选出能高效去除Cd（Ⅱ）的S-nZVI。采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、球差校正扫描透射电镜（Cs-STEM）、X射线衍射光谱（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、拉曼光谱（Raman）...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
纳米零价铁和硫化纳米零价铁的制备装置
成的 S-nZVI（S/Fe = 0.75）去除 Cd(II)。其中，Cd(II)的初始浓度为200 mg/L，S-nZVI投加量为0.5 g/L，溶液的初始 pH 为6.2。图3-1显示了不同硫化剂及合成方法对 Cd(II)去除的影响。由图3-1b 可知，以Na2S2O4、Na2S2O3及 Na2S 为硫化剂两步法合成的三种材料，反应120 min 后，对 Cd(II)的去除率分别为55%、37%、31%。用 Na2S2O4、Na2S2O3及 Na2S 三种硫化剂一步法制备的 S-nZVI，反应120 min 后对Cd(II)的去除率分别为22.5%、93.4%、96.4%（图3-1a），同时，各去除率之间差异显著（P < 0.05）。利用 Na2S2O4一步法合成的 S-nZVI 对 Cd(II)的去除效率最低，可能是因为Na2S2O4在酸性条件下（FeCl3溶液）易水解生成硫代硫酸盐和亚硫酸盐，使得合成的材料中能够与 Cd 键合的 S2-较少[48]。鉴于以 Na2S 为硫化剂一步法合成的 S-nZVI 对 Cd(II)的去除率明显高于其它几种方法
本实验研究了 S/Fe 摩尔比分别为0、0.25、0.75和1.0时 Cd(II)的去除效率。其中，Cd(II)的初始浓度为200 mg/L，S-nZVI 投加量为0.5 g/L，溶液的初始 pH 为6.2。图3-2a 显示了不同 S/Fe 摩尔比的 S-nZVI 对 Cd(II)的去除情况。nZVI (S/Fe = 0)去除(a)(b)
【参考文献】：
期刊论文
[1]26例儿童铅中毒临床分析[J]. 陈美祥,林丽颖,林洁. 海峡预防医学杂志. 2018(04)
[2]电子垃圾拆解地稻田土壤和稻米中重金属污染评估[J]. 吴江平,陈小云,韩义君,佘雅哲,罗孝俊,周守标,麦碧娴. 环境科学学报. 2018(04)
[3]临床护理路径在职业性镉中毒患者治疗中的效果观察[J]. 范远珍,陈浩,王婷. 职业卫生与应急救援. 2017(04)
[4]中国粮食重金属污染现状及防控对策[J]. 路子显. 粮食科技与经济. 2016(06)
[5]纳米零价铁的制备及其在环境中的应用进展[J]. 张茜茜,夏雪芬,周文,刘爱荣. 环境科学与技术. 2016(01)
硕士论文
[1]Fe（Ⅲ）置换—光解沉淀法处理络合铜废水的基本性能研究[D]. 任杰.南京大学 2014
[2]复合零价纳米铁的制备表征及其去除水中As（Ⅲ）的研究[D]. 雷蕾.华南理工大学 2012
本文编号：2992645
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
纳米零价铁和硫化纳米零价铁的制备装置
成的 S-nZVI（S/Fe = 0.75）去除 Cd(II)。其中，Cd(II)的初始浓度为200 mg/L，S-nZVI投加量为0.5 g/L，溶液的初始 pH 为6.2。图3-1显示了不同硫化剂及合成方法对 Cd(II)去除的影响。由图3-1b 可知，以Na2S2O4、Na2S2O3及 Na2S 为硫化剂两步法合成的三种材料，反应120 min 后，对 Cd(II)的去除率分别为55%、37%、31%。用 Na2S2O4、Na2S2O3及 Na2S 三种硫化剂一步法制备的 S-nZVI，反应120 min 后对Cd(II)的去除率分别为22.5%、93.4%、96.4%（图3-1a），同时，各去除率之间差异显著（P < 0.05）。利用 Na2S2O4一步法合成的 S-nZVI 对 Cd(II)的去除效率最低，可能是因为Na2S2O4在酸性条件下（FeCl3溶液）易水解生成硫代硫酸盐和亚硫酸盐，使得合成的材料中能够与 Cd 键合的 S2-较少[48]。鉴于以 Na2S 为硫化剂一步法合成的 S-nZVI 对 Cd(II)的去除率明显高于其它几种方法
本实验研究了 S/Fe 摩尔比分别为0、0.25、0.75和1.0时 Cd(II)的去除效率。其中，Cd(II)的初始浓度为200 mg/L，S-nZVI 投加量为0.5 g/L，溶液的初始 pH 为6.2。图3-2a 显示了不同 S/Fe 摩尔比的 S-nZVI 对 Cd(II)的去除情况。nZVI (S/Fe = 0)去除(a)(b)
【参考文献】：
期刊论文
[1]26例儿童铅中毒临床分析[J]. 陈美祥,林丽颖,林洁. 海峡预防医学杂志. 2018(04)
[2]电子垃圾拆解地稻田土壤和稻米中重金属污染评估[J]. 吴江平,陈小云,韩义君,佘雅哲,罗孝俊,周守标,麦碧娴. 环境科学学报. 2018(04)
[3]临床护理路径在职业性镉中毒患者治疗中的效果观察[J]. 范远珍,陈浩,王婷. 职业卫生与应急救援. 2017(04)
[4]中国粮食重金属污染现状及防控对策[J]. 路子显. 粮食科技与经济. 2016(06)
[5]纳米零价铁的制备及其在环境中的应用进展[J]. 张茜茜,夏雪芬,周文,刘爱荣. 环境科学与技术. 2016(01)
硕士论文
[1]Fe（Ⅲ）置换—光解沉淀法处理络合铜废水的基本性能研究[D]. 任杰.南京大学 2014
[2]复合零价纳米铁的制备表征及其去除水中As（Ⅲ）的研究[D]. 雷蕾.华南理工大学 2012
本文编号：2992645
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