纳米零价铁颗粒除磷反应机理

• 作者: 张颖纯 王伟
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 纳米零价铁 磷酸根 化学沉淀 共沉淀 吸附
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 水污染防治
• 页码范围: 2041-2047
• 分类号: X703
• 语种: 中文

摘要

从溶液化学与固相表征两方面对纳米零价铁(NZVI)去除水中磷酸根(PO43-)的机理进行初步探究.分别研究不同初始pH值、溶解氧(DO)对NZVI除磷效果的影响,结果表明,酸性环境(pH为3.0～7.0)有利于NZVI除磷,且初始pH值越低,磷去除率越高;好氧环境较厌氧环境更利于磷的去除,DO ＞8.0 mg/L时对磷酸根的去除率是厌氧条件(DO＜0.1 mg/L)下的2倍.采用NaOH对反应后含磷NZVI进行解析,发现磷解析率不到30％,说明吸附并非NZVI除磷惟一作用机理.微米铁、NZVI和Ca(OH)2等7种不同去除材料中以Ca(OH)2的共沉淀作用去除率最大(99.9％),NZVI次之(87.2％),表明NZVI除磷机理中还存在共沉淀作用.采用多种固相表征手段对NZVI除磷前后进行分析:扫描电子显微镜(SEM)显示反应后出现不规则颗粒;X射线衍射(XRD)表明Fe3(PO4)2是主要反应产物;X射线光电子能谱(XPS)分析未发现磷被还原成低价态.研究表明,NZVI可有效去除水中磷酸根,主要去除机理包括:NZVI对磷酸根的吸附作用、NZVI在水中腐蚀产生的Fe2离子对磷酸根的化学沉淀作用及铁氢氧化物与磷酸根的共沉淀作用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王伟	同济大学环境科学与工程学院	238	3083	28.0	47.0
2	张颖纯	同济大学环境科学与工程学院	3	37	3.0	3.0