水质条件和形成途径对铁颗粒物致色致浊的影响

作者:侯加豪; 鲁智礼; 李贵伟; 马腾冲; 石宝友
来源:环境科学学报, 2023, 43(12): 301-307.
DOI:10.13671/j.hjkxxb.2023.0396

摘要

给水管道铁腐蚀垢可能释放Fe(II)、Fe(III)等导致末端龙头水的色度和浊度升高,从而导致用户用水投诉增加.本文探究了在不同水质背景(去离子水和自来水)下,经过不同途径(氧化、水解)生成的三价铁颗粒物悬浊液的色度、浊度差异,进一步从粒径、电位、形貌和晶体结构等方面分析产生差异的主要原因.结果显示,相对于氯(游离氯)氧化Fe(II)、Fe(III)直接水解等形成的铁颗粒物悬浊液,氧气氧化Fe(II)形成的铁颗粒物悬浊液的色度明显较高.相同总铁浓度条件下,颗粒物悬浊液色度与浊度呈正相关;自来水背景的铁颗粒物悬浊液浊度明显高于去离子水体系,可能是由于自来水中Ca2+促进铁颗粒聚集所致.扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、动态光散射(DLS)等分析显示,氧气氧化Fe(II)形成的铁颗粒较松散,粒径更大,5线水铁矿是主要成分;氯氧化Fe(II)或Fe(III)直接水解生成的铁颗粒结构较致密,粒径更小,2线水铁矿是主要成分.上述差异可能是三者表现出不同致色、致浊特征的重要原因.

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