铬(Ⅵ)污染高岭土电动修复实验研究

《铬(Ⅵ)污染高岭土电动修复实验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、铅(VI)污染高岭土电动修复实验研究王业耀，孟凡生中国环境科学研究院，北京100012摘要：用电动方法对辂(VI)污染高岭土的修复进行了实验室研究。选用重铅酸钾作为污染物，配制的高岭土的重语酸钾质量分数为100mg・kg」。实验研究了铅(VI)污染高岭土电动修复的可行性，施加电压和处理时间对去除效率的影响，阴极电解产生的OH对去除效率的影响及其控制方法，以及铅的迁移和分布规律。实验结果表明，电动修复可以有效去除高岭土中存在的胳(VI),最高去除效率可达97.8%；高岭中六价诰［Cr(VD］以含氧阴离子形式存在，在电动修复过程中向阳极区域迁移；用蒸馆水冲洗和醋酸中和阴极

2、电解产生的OFT,可以提高辂的去除效率。关键词：电动修复；六价e§［Cr(VI)］；污染；高岭土中图分类号：X53文献标识码：A文章编号：1672-2175(2005)06-0855-05有机农药等有机污染物⑶。欧美国家相继开展了电1.3实验方法土壤和地下水污染是当今世界普遍面临的重要环境问题，严重威胁到人类健康。我国现有耕地1亿hm2，其中近2000万hnF耕地受到不同程度的污染。为解决土壤污染和农产品安全问题，大量污染土壤需要修复与治理。污染土壤电动修复(clcctrokincticremediation)由于具有一些独特的优点而受到关注，如可以处理低渗透性的土壤

3、、适用于多相不均匀土壤介质、可有效去除土壤中重金属、总体费用低等⑴。电动修复主要是通过在污染土壤两侧施加直流电压形成电场，根据污染物所带电荷性质(阳性或阴性)以及孔隙流体流动方向，污染物向阳极或阴极转移。聚集在电极附近的污染物通过电镀处理或者抽取到地面上进行处理，从而清洁污染土壤。污染物向阳极或阴极的移动主要有两个机理：电迁移和电渗流⑺。目前，应用电动修复技术可以有效地去除土壤中的重金属及石油姪、酚类、多氯联苯、胺类和动修复方面的工作，实验室和现场研究方面取得了进展以勺。我国在这方面的研究刚刚起步［6®。本文应用电动技术对铅污染高岭土的修复进行了实验室研究，研究了电动

4、修复铅污染物高岭土的可行性以及电动过程中电流密度、pH的变化，铅的迁移和分布。1实验材料和方法1.1实验材料实验所用试剂均为分析纯，高岭土为工业高岭土，电动修复装置为自我设计加工而成。1.2电动修复装置图1列出了实验所用的电动修复装置示意图。装置由反应器、电极槽、电源和电流表组成。反应器由有机玻璃制成，内径50mm,长200mmo电极槽上设有出气及检测口，以使电解水产生的气体排出，同时测定工作液体的pHo使用直流电源施加恒定电压，通过电流表读取电流。使用K2Cr2O7提供Cr(VI),称量需要量的K2Cr2O7(配制的模拟污染高岭土中Cr(VI)质量分数为IOOmg・

5、kf)溶解，加入到定量高岭土中，在高密度聚乙烯容器中用不锈钢刮铲充分混合。定量把这些污染土壤成层放置到反应器中，压匀，放置均衡24h。在电极槽中，为防止土壤进入电极槽，在土壤和电极槽之间放置滤纸，用不锈钢滤网支撑滤纸。在电极槽中加入50mLO.lmolL1KCL溶液作为工作液体。用直流电源施加恒定电压。实验过程中，间隔1h测定通过土壤试样的电流以及阳极槽和阴极槽中的pH。实验结束时，收集阳极槽和阴极槽的工作液体，测定其中的六价诰以及总铅。把反应器土壤试样均分为5部分，对每部分称质量，测定土壤的pH以及其中所含的六价诰以及总铅。采用不同电压、处理时间及其它措施进行实验，

6、共20组，见表lo表1电动实验的最初条件Table1Initialconditionsofelectrokineticexperiments实验电压/V时间/d含水凰/%阴极pllEK0120266.77-14*EK0220266.77〜9EK0320266.74~7EK041()166.74-7EK051()266.74〜7EK0610466.74~7EK071()666.74-7EK081()866.74~7EK09101066.74~7EK1020166.74-7EK1120466.74〜7EK1220666.74~7EKI320866.74-7EK142010

7、66.74〜7EK1530166.74~7EK1630266.74-7EK173()466.74~7EK183()666.74~7EK1930866.74-7EK203()1()66.74〜71.4分析方法通过电流表来读取实验过程中通过土壤介质的电流。使用pH精密试纸测定实验过程中电极槽中工作液体及其土壤的pH值。采用二苯碳酰二脐分光光度法对工作液体中的六价铅进行测定，采用高镭酸钾氧化-二苯碳酰二脐分光光度法对工作液体中的总铸进行测定，总铸质量分数与六价铅质量分数之差即为三价诰质量分数。对每一部分土壤，取其中间的总铅和六价铅质生态环境第14卷第6期(