納米零價鐵對γ-六六六污染水體及沉積物的修復(fù)效果與機理.pdf

1、有機氯農(nóng)藥是一類在水體和沉積物中廣泛存在的持久性有機污染物,對水生生態(tài)系統(tǒng)和人體健康造成了直接或間接的危害。它們毒性強、難被生物所降解,傳統(tǒng)的處理技術(shù)存在著降解不完全、效率低等缺點。納米金屬材料的發(fā)展表現(xiàn)了新一代環(huán)境修復(fù)技術(shù)的特點,能為一些具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境治理問題提供性價比較高的解決方法,即應(yīng)用納米金屬/雙金屬顆粒對有機氯農(nóng)藥進行還原脫氯。研究表明納米金屬顆粒能轉(zhuǎn)化種類繁多的常見環(huán)境難降解污染物并降低其毒性。
　　 本文選取丙體

2、六六六這種常見有機氯農(nóng)藥作為目標(biāo)污染物,采用液相還原法合成系列納米金屬材料,對其進行降解研究,主要結(jié)論如下:
　　 1.采用液相還原法制備納米零價鐵(nZVI),透射電鏡表征顯示,其粒徑均在納米范圍之內(nèi),在介質(zhì)中處于團簇狀態(tài)。利用所合成的nZVI對γ-HCH進行了還原脫氯研究,結(jié)果表明,nZVI具有很高的表面反應(yīng)活性,當(dāng)用量為0.5g/L時,反應(yīng)90min,對2.5mg/L的γ-HCH去除率達90％以上。nZVI對y-HCH的反

3、應(yīng)速率和去除率與pH值、nZVI添加量、γ-HCH初始濃度、共存離子等因素有關(guān)。反應(yīng)速率隨pH值的減小而增大,NO3-對反應(yīng)速率有較強的抑制作用,Ca2+,Mg2+和SO42-對反應(yīng)速率影響不大。
　　 2.不同粒徑沉積物樣品對納米零價鐵降解γ-HCH的影響,沒有明顯的規(guī)律性,粒徑小的樣品(<63um和63.150um)對降解反應(yīng)有一定的促進作用,而粒徑較大的樣品(>150um)在不同程度上抑制了降解反應(yīng)的進行。碳酸鹽和有機質(zhì)(

4、腐殖質(zhì))對降解反應(yīng)具有一定的抑制作用,而金屬水合氧化物和粘土礦物可能會促進降解反應(yīng)的進行。納米零價鐵的快速降解與沉積物中污染物緩慢釋放存在著矛盾。
　　 3.合成了活性炭負載納米鐵銅復(fù)合材料,利用其對γ-HCH進行了還原脫氯的研究。結(jié)果表明,雙金屬中銅鐵質(zhì)量比為6.073％時,材料對γ-HCH具有最快的還原脫氯速率,銅含量較高和較低時,納米雙金屬的還原脫氯性能下降。當(dāng)納米雙金屬用量為0.2g/L時,反應(yīng)90min,對5mg/L的