颗粒活性炭载纳米零价铁去除水中的Cr(Ⅵ)

作者：刘剑; 黄莉; 彭钢; 易正戟

来源：过程工程学报, 2019, 19(04): 714-720.

• 颗粒活性炭
• 纳米零价铁
• Cr(Ⅵ)
• 间歇实验

以Fe2+溶液为原料、NaBH4为还原剂,采用传统液相还原技术合成了颗粒活性炭(GAC)载纳米零价铁(n ZⅥ)复合材料GAC-n ZⅥ,用扫描电镜对GAC-n ZⅥ进行表征,通过间歇实验考察了其对去除Cr(Ⅵ)的影响。结果表明,GAC能阻止n ZⅥ颗粒聚集,合成的GAC-nZⅥ能有效去除水中的Cr(Ⅵ)。在Cr(Ⅵ)初始浓度50 mg/L、温度40℃和pH=2.0、投加GAC-nZⅥ3.0g/L的条件下反应5min,Cr(Ⅵ)去除率为99.4%。pH=2.0～4.0时,处理后水中总铬浓度均低于1mg/L,表明残留少量Cr(Ⅲ)。随pH值和Cr(Ⅵ)浓度增加,Cr(Ⅵ)去除率降低;随反应温度和GAC-nZⅥ投加量增加,Cr(Ⅵ)去除率增加。准一级动力学模型可用于描述Cr(Ⅵ)的去除过程。相同条件下,GAC-n ZⅥ去除Cr(Ⅵ)的反应速率常数达0.19797min-1,为原颗粒活性炭反应速率常数0.0023min-1的86倍。随pH值降低或反应温度和GAC-n ZⅥ投加量增加,反应速率常数增加。

• 单位
  衡阳师范学院