纳米级零价铁复合材料同时去除Cr6+ 和活性黑5

 1、摘要

重金属和染料污染已经成为重大的全球性环境问题。在该项研究中,创新地使用一种沸石支撑的纳米级零价铁(Z-nZVI)复合材料同时去除水溶液中的Cr6+ 和活性黑5。实验研究表明其效果良好。

2、引言

重金属Cr 在各行各业应用广泛,包括镀铬、染料颜料、皮革和木材防护等。自然界的Cr 以Cr3+[Cr(III)] 和Cr6+[Cr(VI)] 的形式稳定存在。存在于纺织业废水里的Cr2O3,与各种染料发生化学反应后,可形成一种复合物。这种经配位形成的铬复合物非常稳定,在生态系统中很难降解。去除有色废水中的染料分子和Cr6+ 有很多方法,主要可分为物理、化学和生物降解。本研究的目的是:①评价纳米复合材料用于去除活性黑5(RB5)和Cr6+ 的可行性;②探讨等温线和动力学以确定可能的活性黑5 和Cr6+ 的去除机制。

3、方法

沸石是从阿法埃莎购买的,含有Al2(SiO)3、Na、Ca、K 和H2O。根据Kim 等(2013)的方法,准备沸石支撑的纳米级零价铁复合材料。接下来进行批量吸附研究以及数据分析。

4、结果与讨论

由沸石固定的纳米级零价铁复合材料表面粗糙有褶,为Cr6+ 和活性黑5 的捕获和吸附提供了良好场所。分别绘制去除沸石/ 零价铁纳米级复合材料中的活性黑5 和Cr6+关系图、活性黑5 和Cr6+ 所用吸附剂用量的影响图、pH 值对去除活性黑5 和Cr6+ 的影响分布图、活性黑5 和Cr6+ 的等温线和动力学曲线图(图1)(介绍选取部分图件,具体内容请参照原文)。

一批实验研究的结果表明,Z-nZVI 复合材料能有效地去除水溶液中99%的Cr6+ 和活性黑5。因为材料稳定且成本较低,该复合材料可有效地用于去除废水中不同类型的污染物。为便于大规模作业,还需要进一步研究以评估该复合材料的应用潜力。

图1 活性黑5 和Cr6+ 的等温线和动力学曲线

 

未经允许不得转载:地学情报 » 纳米级零价铁复合材料同时去除Cr6+ 和活性黑5

赞 (0)