模拟土壤淋洗废液中重金属的选择性去除与淋洗液的回收研究

• 作者: 卢桂宁 张博雯 曾宇飞 杜建军 谢莹莹 邹梦遥 郑雄开 陶雪琴
• 来源期刊: 环境科学学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 络合态重金属 重金属沉淀剂 柠檬酸 硫化钠 废水处理
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 995-1003
• 页数: 9页
• 分类号: X703
• 语种: 中文
• DOI: 10.13671/j.hjkxxb.2019.0416

摘要

土壤淋洗废液中污染物的选择性去除是实现淋洗液回收的关键.本文以硫化钠(Na2S)、乙基黄原酸钾(PEX)、二甲基二硫代氨基甲酸钠(DTC)作为重金属沉淀剂处理电子垃圾污染土壤模拟淋洗废液,在筛选出Na2S作为理想重金属沉淀剂的基础上,研究初始pH值、反应温度、沉淀剂浓度等因素对Na2S分离络合态重金属的影响,并通过软件模拟和产物表征等方式推测反应机理.结果表明:Na2S对柠檬酸络合态重金属的分离顺序依次为Cu、Pb、Cd,符合硫化物溶度积原则;反应温度、初始pH值对Na2S处理络合态重金属无显著影响,重金属去除率均保持在90％以上,柠檬酸的回收率约为95％;Visual MINTEQ模拟结果显示,S2-投加前液相中重金属主要以H2CA-、HCA2-和CA3-结合形式存在,S2-投加后液相中重金属则以HS-和S2-结合形式存在;扫描电镜及能谱(SEM-EDS)表明,S2-与金属阳离子按物质的量比1∶1生成硫化物沉淀物,沉淀主要呈团聚、成簇和圆片状存在;X射线衍射(XRD)分析结果表明,沉淀产物中存在CuS、CdS、PbS和CuPbS2.本研究结果可为化学沉淀法处理重金属污染土壤淋洗废液提供技术参考.