| 硫掺杂零价铁去除Cr（Ⅵ）的机理及环境影响因素 |
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| 引用本文： | 刘丽,梁乐缤,时悦,王小治,封克,王圣森.硫掺杂零价铁去除Cr（Ⅵ）的机理及环境影响因素[J].农业环境科学学报,2021,40(5):1079-1087. |
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| 作者姓名： | 刘丽 梁乐缤 时悦 王小治 封克 王圣森 |
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| 作者单位： | 扬州大学环境科学与工程学院, 江苏 扬州 225127 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金面上项目（41977117，41771349）；2020年度扬州大学“青蓝工程”中青年学术带头人支持计划；2019年度扬州大学高端人才支持计划（拔尖人才成长计划）项目；扬州大学大学生科技创新基金项目（X20190527） |
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| 摘 要： | 为提高对六价铬Cr_2O_7~(2-),Cr(Ⅵ)]的去除能力,采用硫代硫酸钠对零价铁(ZVI)进行改性。采用吸附实验研究所制备的硫化零价铁(S-ZVI)在不同环境条件下对溶液中Cr(Ⅵ)的去除能力,结合对材料的表征分析,探讨了S-ZVI去除Cr(Ⅵ)的机理。结果表明:硫掺杂后形成FeSx并覆盖在ZVI表层,所得S-ZVI的表面积约为ZVI的2倍。硫化改性有效地提高了材料对水体中Cr(Ⅵ)的吸附和还原能力。在pH为3时的吸附数据更符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型,其中S-ZVI对Cr(Ⅵ)的去除量约为ZVI的3倍。反应后材料的解吸实验和XPS分析显示Cr(Ⅵ)大部分被还原为Cr(Ⅲ),并进一步被吸附沉淀。硫化改性提高了ZVI的导电能力,从而提高了ZVI在Cr(Ⅵ)还原过程中的电子传递速率。低pH值和高温更有利于两种吸附剂对Cr(Ⅵ)的去除,而腐植酸(HA)抑制Cr(Ⅵ)的去除。因此,S-ZVI对Cr(Ⅵ)的去除包括还原、吸附和共沉淀机制,S-ZVI较好的性能可能与其良好的电化学特性和较大的表面积有关。
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| 关 键 词： | 硫化零价铁 Cr（Ⅵ） 电化学 电子传递 |
| 收稿时间： | 2020/10/25 0:00:00 |
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