电动力修复铬污染土壤研究

发布时间：2017-09-23 14:24

  本文关键词：电动力修复铬污染土壤研究

  更多相关文章： 电动修复 复极性电极 铬 土壤

【摘要】：本文筛选功能性材料构建复极性电极,研究其对电动修复过程pH、Eh以及铬迁移和转化的影响,同时研究了腐殖酸对电动修复过程中土壤pH、Eh以及铬的迁移、形态转化的影响。主要结论如下:土壤中在不存在还原剂的条件下,低电压时,电动反应过程中仍会有一部分六价铬发生还原,但还原量较低,约占土壤总铬的4.0-12.1%。升高电压,可明显提高土壤六价铬的迁移,使土壤总铬的去除效果增强,同时也使六价铬的还原增强。土壤中加入腐殖酸后,使六价铬的还原量明显增加,还原率可达到16.2-27.3%;加入腐殖酸后,土壤六价铬的含量明显减少,使土壤六价铬的去除得到显著提高;在1.0-2.0V/cm电压条件下,腐殖酸的可使总铬的去除率有一定程度的提高,但增加幅度不大。以活性炭构建复极性电极,可利用复极性活性炭电极巨大的表面积和优良的吸附性能,使迁移到阳极池中的Cr(Ⅵ)迅速吸附到活性炭表面并发生还原反应,生成三价铬,降低阳极区域Cr(Ⅵ)的浓度,促进Cr(Ⅵ)从阴极不断向阳极迁移;同时,复极性电极中的活性炭和水电解产生的H+发生反应,能够有效减缓阳极区域土壤pH的降低和氧化还原电位的升高。以铁屑构建复极性电极,可利用复极性电极的强还原能力,促使迁移到阳极池中的Cr(Ⅵ)迅速与铁屑发生反应,生成三价铬,从而降低了阳极区域Cr(Ⅵ)的浓度,进一步促进了Cr(Ⅵ)从阴极迁移向阳极;同时消耗水电解产生的H+,能够有效减缓阳极区域土壤pH的降低和氧化还原电位的升高。通过构建复极性电极,可以明显提高铬的去除效果,在电压控制在1.0~2.0V/cm条件下,总铬及六价铬去除率均表现为:活性炭复极性电极处理铁屑复极性电极处理普通电极处理。
【关键词】：电动修复 复极性电极 铬 土壤
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X53;O646.54
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1.绪论10-25
• 1.1 土壤与环境污染10-11
• 1.1.1 土壤对环境重要性10
• 1.1.2 土壤环境污染问题10-11
• 1.2 土壤的重金属污染11-13
• 1.2.1 土壤重金属及其污染的状况11
• 1.2.2 土壤重金属的来源11-12
• 1.2.3 土壤重金属污染的特点12-13
• 1.3 土壤重金属污染常用的修复方法13-15
• 1.3.1 物理修复13
• 1.3.2 化学修复13-14
• 1.3.3 生物修复14-15
• 1.4 重金属污染电动力修复技术15-19
• 1.4.1 电动力修复技术基本原理15-16
• 1.4.2 电动力修复的迁移机理16
• 1.4.3 主要的电动力学修复技术16-19
• 1.5 土壤电动力修复的影响因素及研究现状19-21
• 1.5.1 pH因素19-20
• 1.5.2 极化问题20-21
• 1.5.3 土壤化学性质的影响21
• 1.5.4 电压、电流、电极的影响21
• 1.6 土壤中的铬污染21-23
• 1.6.1 铬污染的来源21-22
• 1.6.2 土壤中铬的形态22
• 1.6.3 铬污染的危害22
• 1.6.4 土壤中铬的转化22-23
• 1.7 铬污染土壤的电动修复及存在问题23
• 1.8 本文研究内容及意义23-25
• 2.腐殖酸对电动修复过程的影响25-40
• 2.1 材料与方法25-28
• 2.1.1 实验材料及装置25-26
• 2.1.2 实验仪器26
• 2.1.3 实验药品26
• 2.1.4 实验方法26-27
• 2.1.5 分析方法27-28
• 2.2 结果与讨论28-39
• 2.2.1 初始土壤条件28
• 2.2.2 电动修复过程中电流、电极液pH及氧化还原电位变化28-31
• 2.2.3 电动修复结束后土壤pH、氧化还原电位变化31-32
• 2.2.4 土壤中铬的迁移及形态转化32-37
• 2.2.5 腐殖酸对铬形态及含量分布的影响及分析37-39
• 2.3 小结39-40
• 3.复极性电极电动修复过程的影响40-54
• 3.1 材料与方法40-42
• 3.1.1 实验材料及装置40
• 3.1.2 实验方法40-42
• 3.1.3 分析方法42
• 3.2.结果与讨论42-52
• 3.2.1 初始土壤条件42
• 3.2.2 电动修复过程中电流、电极液pH及氧化还原电位变化42-45
• 3.2.3 电动修复结束后，，高岭土不同处理土壤中pH、氧化还原电位变化45-47
• 3.2.4 复极性电极对土壤中铬的迁移及形态转化的影响47-51
• 3.2.5 复极性电极对铬形态及含量分布的影响及分析51-52
• 3.3 小结52-54
• 4.结论54-55
• 参考文献55-60
• 致谢60-61
• 作者简介61-62

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 郭笃发,姜爱霞;微生物在土壤中的迁移及其影响机制[J];土壤通报;1998年04期

2 细田敏昭;张向荣;缪苏;;土壤污染现状与今后的课题[J];农业环境与发展;1992年01期

本文编号：905748