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鐵錳氧化物改性沸石對Cr（Ⅵ）的吸附性能
信息來源：濰坊沸石生物技術(shù)開發(fā)中心 作者：
鉻污染是水環(huán)境的重要威脅之一。本文采用廣東云浮產(chǎn)天然沸石制取了鐵錳氧化物改性沸石，并對改性沸石進(jìn)行了表征，對其吸附去除Cr(Ⅵ)的特性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，鐵錳氧化物改性沸石表面松散的顆粒雜質(zhì)顯著減少，多孔狀結(jié)構(gòu)得到加強(qiáng)。改性沸石和天然沸石對Cr(Ⅵ)的去除率均呈快速上升然后逐漸趨于穩(wěn)定，分別在30min和50min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)。改性沸石吸附速率較快，去除率也得到明顯提高。擬合結(jié)果表明，兩種沸石對Cr(Ⅵ)的吸附符合準(zhǔn)二級反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。加大沸石投加量在提高Cr(Ⅵ)去除率的同時(shí)也產(chǎn)生渾濁，綜合考慮去除效果和實(shí)用性，用于除Cr(Ⅵ)的改性沸石最佳投加量為1.0g/L。隨pH值的升高改性沸石的去除率略有增加，但pH值低于2.0時(shí)去除率顯著下降。共存腐殖酸等有機(jī)物會(huì)產(chǎn)生競爭吸附，并降低Cr(Ⅵ)的去除率。
環(huán)境中的鉻主要通過來自含鉻礦石自然風(fēng)化和人工開采以及與鉻相關(guān)的下游加工和使用產(chǎn)業(yè)如冶金、皮革、印染等。鉻在水中主要以Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)形式存在。作為公認(rèn)的致癌元素之一,Cr(Ⅲ)可與輸鐵蛋白結(jié)合,并分布于肝、肺、腎等組織;Cr(Ⅵ)可通過細(xì)胞膜進(jìn)入血細(xì)胞,破壞血紅蛋白并造成缺氧,還可抑制酶活性并干擾蛋白質(zhì)的氧化、還原、水解過程。我國現(xiàn)行污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 8978—2002)將鉻列為第一類污染物,總鉻最高排放濃度為1.5mg/L,其中Cr(Ⅵ)最高排放濃度為0.5mg/L;生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB 5749—2006)嚴(yán)格限定Cr(Ⅵ)最高限值為0.05mg/L。近年來鉻造成的水污染事件頻發(fā),1993年美國加州和2011年中國云南曲靖鉻渣水污染更是引起公眾高度關(guān)注。目前常用的處理工藝有還原-沉淀法、電解還原法、吸附、離子交換、反滲透/電滲析等。其中吸附法因其占地面積小、處理效率高、應(yīng)用靈活等優(yōu)點(diǎn),成為治理水體鉻污染的重要研究方向。
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