黄钾铁矾的还原-重结晶特征及负载铬的迁移转化规律研究

发布时间：2024-03-11 04:13

　　酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD)具有低p H、高SO₄^2-浓度、高Fe³⁺浓度和高重金属浓度的特征。在AMD环境中易于形成铁硫酸盐次生矿物如黄钾铁矾等。AMD环境中重金属(如,铬)的地球化学循环过程与黄钾铁矾的形成和转化密切相关。重金属可以与黄钾铁矾共沉淀或吸附在黄钾铁矾表面,然而,随着环境条件的改变,亚稳态的黄钾铁矾会向更稳定的晶相转化,并导致固定在矿物内的重金属的迁移转化。本研究在厌氧条件下,探讨分析了异化铁还原菌shewanella oneidensis MR-1(S.oneidensis MR-1)和Fe(Ⅱ)对黄钾铁矾的还原-重结晶机制及Cr的迁移转化行为的影响特征。主要研究结果如下:(1)采用水热法合成的纯黄钾铁矾(0Cr-J)和两种不同Cr负载量的黄钾铁矾(1.0Cr-J和10.0Cr-J)均为黄色粉末状,Cr负载没有明显改变黄钾铁矾的颜色和形貌。XRD图谱显示Cr负载没有改变黄钾铁矾的晶型结构,且合成的黄钾铁矾衍射峰峰强较强、毛刺不多,可见合成的黄钾铁矾晶型较好。SEM结果表明...

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图1-1Cr(VI)与Cr(III)在不同条件下的形态[11]

华南理工大学硕士学位论文2危害。Cr主要有Cr(VI)和Cr(III)两种价态，水体中Cr(VI)存在形式有Cr2O72-、CrO42-等，Cr(III)存在形式有Cr3+、CrOH2+等。Cr的分布形态主要受氧化还原电位（Eh）和pH影响，具体如图1-1所示[11]。图1-1C....

图1-2黄钾铁矾晶体模型[37]

第一章绪论7图1-2黄钾铁矾晶体模型[37]Fig.1-2Crystalmodelofjarosite[37]1.2.2黄钾铁矾的稳定性黄钾铁矾是AMD环境中常见的一种铁羟基硫酸盐矿物。黄钾铁矾属于亚稳态矿物，随着环境条件的变化，黄钾铁矾会发生溶解或向更稳定的矿物相（如针铁矿等）....

图1-3微生物Fe(Ⅱ)还原机制：(a)直接接触机制；(b)电子穿梭机制；(c)螯合促溶机制；(d)纳米导线机制[77]

第一章绪论13还原态时溶解性更低，从而降低环境风险。微生物异化铁还原过程中产生的吸附态的Fe（Ⅱ）具有较强的还原性，可以催化还原Cr(VI)、Cu(II)等重金属，也可与一些重金属如Cr(Ⅲ)、Co(II)等共沉淀。研究表明，微生物可直接接触还原Cr(Ⅵ)，但由于微生物对铬浓度很....

图1-4研究技术路线图

第一章绪论171.5.2技术路线图1-4研究技术路线图Fig.1-4Researchtechniqueroute

本文编号：3925803