零价铁去除污染物机理
纳米级零价铁的制备及其用于污水处理的机理研究
纳米级零价铁的制备及其用于污水处理的机理研究纳米级零价铁的制备及其用于污水处理的机理研究摘要：纳米级零价铁是一种具有很高活性的材料，广泛应用于环境领域中的污水处理。
本文通过综述文献，探讨纳米级零价铁的制备方法，包括物理法制备和化学法制备，并对其用于污水处理的机理进行研究。
引言近年来，人们对环境污染和水资源保护的关注日益增加。
水污染对人类健康和生态系统造成的危害越来越大，因此寻找高效、低成本的水污染治理技术显得尤为重要。
纳米级零价铁因其独特的物化性质和较高的活性而成为一种广受关注的水处理剂。
本文将着重讨论纳米级零价铁的制备方法以及其用于污水处理的机理。
一、纳米级零价铁的制备方法目前，纳米级零价铁的制备方法主要有物理法制备和化学法制备两种。
1. 物理法制备物理法制备纳米级零价铁主要利用物理力学原理，包括溶剂热法、溶剂热还原法、气相法等。
其中，溶剂热法是一种较为常见的制备方法。
该方法通过在高温下，在有机溶剂中将适量的金属铁与还原剂反应，生成纳米级零价铁。
物理法制备的纳米级零价铁具有较高的比表面积和反应活性。
2. 化学法制备化学法制备纳米级零价铁包括还原法、酵素法、共沉淀法等多种方法。
其中，还原法是应用较为广泛的制备方法。
该方法采用还原剂将铁盐溶液中的金属铁还原成纳米级零价铁，得到具有较高活性的纳米材料。
二、纳米级零价铁在污水处理中的应用纳米级零价铁在污水处理中的应用主要涉及废水中重金属离子的去除和有机污染物的降解。
1. 重金属离子去除纳米级零价铁对废水中重金属离子的去除主要通过吸附和还原反应实现。
纳米级零价铁的高比表面积和丰富的可还原位点使其具有很强的吸附能力，可以有效去除废水中的重金属离子。
同时，纳米级零价铁与重金属离子发生还原反应，将溶解态的重金属离子还原为难溶态的金属沉淀，从而实现浊度的升高和重金属的去除。
2. 有机污染物降解纳米级零价铁对有机污染物的降解主要通过催化还原反应实现。
纳米级零价铁具有很高的还原能力，可将有机污染物还原为无害的物质。
催化剂协同纳米零价铁除去
催化剂协同纳米零价铁除去催化剂协同纳米零价铁（NZVI）是一种有效的污染物去除方法。
催化剂通过与NZVI的协同作用，可以提高其去除效率，从而降低环境中的有害物质。
本文将介绍催化剂协同NZVI除去的原理和应用。
一、催化剂协同NZVI除去的原理催化剂是一种能够促进化学反应速率的物质。
在催化剂协同NZVI除去中，催化剂可以提供活性位点，吸附有害物质并促进其催化还原。
同时，催化剂还可以与NZVI发生协同作用，提高其还原能力和稳定性。
二、催化剂协同NZVI除去的应用1. 土壤和地下水污染治理：催化剂协同NZVI可以用于土壤和地下水中有机污染物的去除。
催化剂能够吸附有机污染物，而NZVI则能够还原有机污染物，使其转化为无毒物质。
2. 水处理：催化剂协同NZVI可以用于水体中有机物和重金属的去除。
催化剂可以吸附有机物和重金属，而NZVI则可以还原有机物和重金属离子，使其沉淀或转化为无毒物质。
3. 大气污染治理：催化剂协同NZVI可以用于大气中有机物和有害气体的去除。
催化剂能够吸附有机物和有害气体，而NZVI则可以还原有机物和有害气体，使其转化为无毒物质或减少其浓度。
三、催化剂协同NZVI除去的优势1. 高效性：催化剂协同NZVI能够提高有害物质的去除效率，减少处理时间和成本。
2. 环保性：催化剂协同NZVI能够将有害物质转化为无毒物质，对环境无污染。
3. 可控性：催化剂和NZVI的种类和比例可以根据实际需求进行调整，以达到最佳去除效果。
4. 可再生性：催化剂和NZVI可以进行再生和循环利用，提高资源利用效率。
四、总结催化剂协同NZVI是一种有效的污染物去除方法，具有高效性、环保性、可控性和可再生性等优势。
在土壤和地下水污染治理、水处理和大气污染治理等领域具有广阔的应用前景。
催化剂协同NZVI的研究和应用将为环境保护和可持续发展做出重要贡献。
零价铁还原技术及其复合工艺在废水处理中的应用
零价铁还原技术及其复合工艺在废水处理中的应用零价铁还原技术及其复合工艺在废水处理中的应用一、引言随着工业化进程的加快，废水排放问题日益严重，严重影响生态环境和人类健康。
传统废水处理方法往往操作复杂、耗能高，效果不尽如人意。
近年来，零价铁还原技术凭借其高效、经济、环保等特点，逐渐成为废水处理中的热门研究方向。
本文将介绍零价铁还原技术的原理、方法，以及与其他工艺的复合应用，并探讨其在废水处理中的应用前景。
二、零价铁还原技术的原理与方法零价铁还原技术，简称ZVI，是指零价铁作为还原剂对污染物进行高效还原的过程。
ZVI可通过溶液中的电子传递，与氧化剂发生反应，使其还原为较低价态，从而达到降解污染物的目的。
ZVI的还原反应速度快、副产物少、操作简单等特点，使其成为一种有效的废水处理技术。
1. 零价铁材料的制备制备ZVI材料时，一般采用还原法、物理混合法、化学沉淀法等方法。
最常用的方法是还原法，即将氧化铁和还原剂（如NaBH4、Na2S2O4等）共同加入反应容器中，在适当的条件下进行还原反应，制备出粒径较小的纳米级ZVI颗粒。
2. 零价铁还原反应体系零价铁还原反应体系包括零价铁材料、还原剂、污染物和介质。
其中，零价铁材料要求粒径较小、表面积大，以增加与污染物的接触面积；还原剂选择应考虑其还原能力、成本、环保性等因素；污染物的种类和浓度决定了零价铁的选择和投加量；介质的选择需要根据反应体系的要求进行相应调配。
三、零价铁在废水处理中的应用1. 重金属污染物的去除重金属离子是废水中常见的污染物之一，具有较高的毒性和难降解性。
零价铁通过与重金属离子发生还原反应，使其从溶液中沉淀下来，从而达到去除的目的。
实验证明，零价铁处理重金属废水具有较高的去除率和降低毒性的效果。
2. 有机污染物的降解有机污染物是工业废水中的主要组分，其中包括有机溶剂、染料、农药等。
零价铁能够通过与有机污染物发生还原反应，破坏其化学结构，降解有机物，使其转化为无机物或较低毒性的有机物。
零价铁去除污染物机理
当把含有杂质的铸铁或纯铁和炭的混合颗粒浸没在水溶液中时,铁 与炭或其他元素之间形成无数个微小的原电池。电极反应如下：
• 3、混凝吸附作用
在偏酸性条件下处理废水时产生大量的Fe2 +和Fe3 + , 当pH 调至碱
性并有氧存在时, 会形成Fe (OH) 2和Fe (OH) 3 絮状沉淀,Fe (OH) 3 还
零价铁研究方向
• 1、纳米级零价铁的研究 • 2、零价铁降解污染物的机理 • 3、零价铁与其他技术的联用
• 5、硝酸盐废水
• 6.放射性物质：铀
零价铁与污染物之间发生的是表面反应，UO22+首先通过吸附从溶液中 转移到零价铁表面，随后与铁以３ 种作用机理而被去除：即： （１）Ｆｅ０将UO22+还原为低价态难溶物ＵＯ２； （２）ＵＯ2２＋通过表面络合被ＩＣＰｓ 吸附； （３）UO22+与ICPS形成共沉淀。
可能水解生成Fe
(OH)
2
+
,
Fe
(OH)
+ 2
等络离子,它们都有很强的絮凝
性能。
零价铁去除污水的主要种类简介：
• 1、含重金属离子废水：零价铁除砷、六价铬
• 例：利用零价铁处理电镀废水
在酸性条件下Cr(VI) 可被Fe2 + 很快还原为Cr ( Ⅲ) ,产生的Cr( Ⅲ) 可通过生成Cr (OH) 3 沉淀去除或生成铁铬水合物或生成铁铬氧化水 合物去除。
零价铁的去污机理[1]
• 1、铁的还原作用
铁是活泼金属, 电极电位为E°( Fe2 + / Fe) =- 01440 V。Fe2 + 离子 具有还原性, E°( Fe3 + / Fe2 + ) =01771 V ，因而当水中有氧化剂存在
纳米零价铁动态 时空演变规律与去除机理
纳米零价铁动态时空演变规律与去除机理【摘要】纳米零价铁是一种具有独特特性的材料，广泛应用于环境领域的污染物去除。
本文通过探讨纳米零价铁的特性和应用领域，深入研究了其时空演变规律和去除机理的最新进展。
分析了纳米零价铁动态演变规律与去除机理的关联性，为进一步研究提供了理论基础。
结论部分探讨了纳米零价铁在污染物去除中的潜在应用，并展望了未来研究的方向。
通过本文的研究，我们可以更好地理解纳米零价铁在环境治理中的作用，为解决环境污染问题提供更有效的解决方案。
【关键词】纳米零价铁, 动态, 时空演变规律, 去除机理, 污染物, 应用领域, 研究进展, 关联性, 潜在应用, 未来研究方向1. 引言1.1 研究背景研究纳米零价铁的时空演变规律与去除机理，可以更好地理解纳米材料在环境修复中的作用机制，为优化纳米零价铁的应用效果提供科学依据。
通过对纳米零价铁动态演变规律和去除机理的深入研究，可以为环境污染物的治理提供新的思路和方法。
对纳米零价铁的研究具有重要意义，并且有望在环境保护领域取得显著的应用效果。
1.2 研究目的研究目的旨在深入探究纳米零价铁动态时空演变规律与去除机理之间的关联性，为进一步有效应用纳米零价铁在环境污染治理领域提供科学依据。
通过系统地研究纳米零价铁的特性和应用领域，结合对其时空演变规律和去除机理的深入挖掘，旨在揭示纳米零价铁在污染物去除过程中的内在机制和作用方式，为优化纳米零价铁的设计和应用提供理论支持。
通过对纳米零价铁动态演变规律与去除机理的关联性进行详细分析和探讨，旨在加深对纳米零价铁在环境治理中的作用机制和效果评价，为进一步推动纳米零价铁技术在实际应用中的推广和发展提供参考依据。
2. 正文2.1 纳米零价铁的特性1. 高比表面积：纳米零价铁由纳米级颗粒组成，因此有很高的比表面积，有利于与污染物快速接触和吸附。
2. 高反应活性：纳米零价铁具有很高的反应活性，能够快速催化还原污染物中的有害物质。
纳米零价铁去除水中重金属离子的研究进展
纳米零价铁去除水中重金属离子的研究进展纳米零价铁去除水中重金属离子的研究进展摘要：水污染是影响人类健康和生态环境的重要问题之一。
重金属离子是常见的水污染物之一，其具有毒性和蓄积性，对人体和生态系统造成潜在危害。
纳米零价铁（nZVI）因其卓越的还原性能和高效的去除能力，成为一种重要的去除重金属离子的材料。
本文综述了纳米零价铁在去除水中重金属离子方面的研究进展，包括合成方法、去除机理、影响因素以及应用前景。
1. 引言水是维持生命和支持人类社会发展的基本资源，但随着工业化和城市化的快速发展，水污染问题日益严重。
重金属离子是水污染中的重要成分，常见的包括铅、铬、镉、汞等。
这些重金属离子在水体中经过生物积累，会对人体健康和生态系统造成潜在危害，因此寻找一种高效可行的去除方法变得迫切。
2. 纳米零价铁的合成方法纳米零价铁是一种由纳米级铁粒子组成的材料，其具有很高的比表面积和活性。
目前，常见的合成方法包括还原法、凝胶法、气相法等。
还原法将铁盐与还原剂反应生成纳米零价铁，可通过调控反应条件（温度、pH值等）和添加助剂来控制纳米零价铁的尺寸和形貌。
3. 纳米零价铁的去除机理纳米零价铁能够与重金属离子发生还原反应，将其转化为可沉淀的金属颗粒或生成难溶的金属化合物，从而实现重金属离子的去除。
此外，纳米零价铁还具有表面吸附能力，可以通过静电作用或络合反应吸附重金属离子。
4. 影响因素纳米零价铁去除重金属离子的效果受多种因素影响，如纳米零价铁的粒径、溶液pH值、溶液温度、重金属离子浓度等。
这些因素的改变会影响重金属离子与纳米零价铁的接触面积、还原速率和吸附能力，从而影响去除效果。
5. 应用前景纳米零价铁作为一种高效的去除重金属离子的材料，具有广阔的应用前景。
目前，纳米零价铁已被广泛应用于地下水、饮用水和废水处理领域。
未来，随着合成方法和性能的不断改进，纳米零价铁在水污染治理中的应用前景将更加广阔。
6. 结论纳米零价铁是一种有效去除水中重金属离子的材料，具有良好的应用前景。
纳米零价铁去除水中污染物的研究进展
第 ２ 期 代 莹 ，等 ：纳米零价铁去除水中污染物的研究进展
· ４７ ·
盐 、卤代烃等多种污染物 ，并且可以大大减少毒性 副产物的生成 。 不仅如此 ，nZVI 颗粒还可以直接 被注入到被污染的蓄水层中 ，对污染的蓄水层进行 原位修复 ，为地下水中污染物的原位修复寻求到了 一条新颖而特效的途径 。
（１ ．College of Civil and Architectural Engineering ，Heilongjiang Institute of Technology ，Harbin １５００５０ ，China ；２ ．School of Chemistry and M aterials Science ，Heilongjiang U niversity ，Harbin １５００８０ ，China）
Research of nano zero valent iron for the removal of pollutants from water
DAI Ying１ ，２ ，ZO U Jin‐long２ ，WA NG Wei１ ，Z H A NG Xin１ ，LIANG T ao１ ，Z H A NG M in１
重金属污染物包括 汞 、铅 、铜 、铬 、镍 、铁 、锰 、 等［５］ ，重金属在水环境中不会降解 、消失 ，而是通过 迁移 、转化等途径在各圈层之间转换 ，一旦通过产 品的富集由食物链进入人体 ，会对人类健康构成极 大的危害 。 纳米零价铁对水中重金属离子去除的 作用主要有还原 、吸附和共沉淀作用 。 重金属离子 不同 ，其去除机理也不同 ，还有可能是多种机理共 同作用 ，比如既存在吸附作用也存在还原作用 ，或 者吸附中伴有沉淀的作用 ，各种机理共同作用使得 溶液中的重金属离子得以高效去除 ，并且避免了二 次污染的问题 。 ３畅 １畅 １ 表面吸附 — 配合
零价铁的最新研究进展
零价铁处理污水的最新研究进展[摘要]零价铁以其低毒、廉价、易操作而且对环境不会产生二次污染等优点，而在水污染治理中受到重视。
作者介绍了零价铁处理污水的机理并综述了其处理包括重金属废水、偶氮染料废水、氯代有机物废水、硝基芳香族化合物废水、硝酸盐废水等在内各种废水的最新研究进展。
指出了零价铁废水处理技术的研究方向．包括对纳米级零价铁的研究、对零价铁去除污染物的机理研究及零价铁与其他技术联用的研究。
[关键词]零价铁；废水处理；微电解零价铁由于具有低毒、廉价、易操作而且对环境不会产生二次污染等优点。
使其在水污染治理中的应用越来越受到重视。
零价铁能够还原去除多种有毒有害污染物。
被认为是最有应用前景的污染物治理技术之一。
零价铁化学性质活泼。
电负性很大。
电极电位E o(Fe2+/Fe)= -0．44V，具有较强的还原能力，可将金属活动顺序表中排于其后的金属置换出来并沉积在铁表面，还可以将氧化性较强的离子或化合物及某些有机物还原。
自从20世纪80年代末有人报道零价铁可以还原去除水溶液中的氯代有机物以来，利用零价铁处理水体污染物一直是非常热门的研究领域。
大量研究表明零价铁不但可以降解水体中的氯代有机物．还能还原去除重金属、偶氮染料、硝基芳香族以及硝酸盐、高氯酸盐、除草剂等多种污染物。
这极大推动了零价铁在环境污染治理方面的应用。
1零价铁的去污机理零价铁去除污染物的机理主要包括三个方面：(1)铁的还原作用。
铁是活泼金属，有较强的还原性。
它可以将多种污染物还原。
(2)微电解作用。
零价铁具有电化学特性，其电极反应的产物中新生态[H]和Fez+能与废水中很多组分发生氧化还原作用而将很多污染物还原。
(3)混凝吸附作用。
铁在腐蚀氧化过程中会产生絮状Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀等，它们都强的混凝吸附作用。
可以吸附去除一部分污染物。
2零价铁在不同污水处理中的应用进展2．1含重金属离子废水零价铁处理废水最早始于对电镀废水和含重金属离子废水的处理。
零价铁法处理废水中有机毒害污染物
篇。 治理 的方 法也 从单 一的零 价铁 法发 展到 零价 铁 与其 它 治理 方 法 的组 合联 用 ， 如超 声 波 技 术等 。 本 文
试 综述之 。
１ 零 价铁 对难生 物降 解有 机毒害 物 的降 解作 用
１ １ 还原 脱氯 ．
铁 为 活性 金属 ， 在水 中可能 发生 如下 反应 ： 其
＋ （２ ２ ２ 一 ＝＋ Ｈ０ ｝ ＋ ４１ 一 …… ……… … ……… …… …… … ……… … ……… … ……… （） ６４ １
＋ ２ Ｏ 一 Ｈ２
＋ Ｈ２ ２ Ｈ一 ……… …… … ……… …… …… …… … …… ……… … …… … （ ） ＋ Ｏ ２
因而其可 将 水中的 有机 氯化物 还原 而脱 除 有机分 子 中氯 ， 化 为毒 性较 小 易被 生 化 降解 的 烃 类物 质 。还 转 原脱氯有 三种 可能 的反 应路径 ， 氢解 、 还原 消除 和加 氢还 原［－１ ｔ６。…般 来 讲 ， 氢解有 三 种可能 的 反应机 理 ：
维普资讯
第２ ５卷 ２期
２０ ０ ６年 ４月
南平 师 专学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＮＡＮＰＩ ＮＧ ＴＥＡＣＨＥＲＳ ＣＯ Ｉ ＥＧＥ Ｉ
Ｖｏ ． ５ Ｎｏ． １２ ２
Ａｐ ． ０ ６ ｔ２ ０
零价铁法 处理废 水 中有机毒害污染物
一
是金属 与有 机氯 化物 直接反 应将 电 子从金 属表 面转 移到 氯代 烃使 之脱 氯 ：
＋ Ｒ ＋ Ｈ 一 ａ ＋ Ｒ ＋ ａ 一 …… …… … ……… …… …… … ……… … …… …… ……… （） Ｈ ３ ＋ Ｒ ＋ ａ 一 … …… … ……… …… …… …… …… … ……… …… …… （） Ｈ ４
《强化稳定纳米零价铁对土壤中Cr(Ⅵ)的还原去除及其机理》范文
《强化稳定纳米零价铁对土壤中Cr(Ⅵ)的还原去除及其机理》篇一一、引言随着工业化的快速发展，重金属污染已成为当前环境领域面临的重要问题之一。
其中，铬（Cr）因其高毒性和环境持久性而备受关注。
铬在土壤中主要以Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)两种形态存在，而Cr(Ⅵ)具有更强的毒性和迁移性。
因此，有效去除土壤中的Cr(Ⅵ)对于保护环境和人类健康具有重要意义。
近年来，纳米零价铁（nZVI）因其良好的还原性能被广泛应用于重金属污染土壤的修复。
本文旨在探讨强化稳定纳米零价铁对土壤中Cr(Ⅵ)的还原去除效果及其机理。
二、方法1. 材料与试剂实验所用纳米零价铁为稳定型纳米零价铁，土壤取自受铬污染的地区。
实验中所用试剂均为分析纯。
2. 实验方法（1）纳米零价铁的制备与表征采用化学还原法制备稳定型纳米零价铁，并通过透射电子显微镜（TEM）对其形貌和粒径进行表征。
（2）土壤中Cr(Ⅵ)的还原去除实验将制备的纳米零价铁与铬污染土壤混合，设置不同剂量和反应时间，测定土壤中Cr(Ⅵ)的去除率。
（3）机理研究通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和能谱分析（EDS）等手段，研究纳米零价铁对土壤中Cr(Ⅵ)的还原去除机理。
三、结果与讨论1. 纳米零价铁的表征结果制备的稳定型纳米零价铁呈球形或类球形，粒径分布较为均匀，平均粒径约为50nm。
2. 土壤中Cr(Ⅵ)的还原去除效果实验结果表明，纳米零价铁能有效去除土壤中的Cr(Ⅵ)，且去除率随纳米零价铁剂量的增加和反应时间的延长而提高。
当纳米零价铁剂量为1g/kg，反应时间为7天时，土壤中Cr(Ⅵ)的去除率可达90%。
零价铁法在废水处理中的机理及应用
零价铁法在废水处理中的机理及应用作者：徐正香刘岩方圣琼卞荣星来源：《环境与发展》2014年第04期摘要对零价铁的性质及其处理污水的机理和影响因素进行综述，分析了零价铁在处理难降解的有机物质、难降解有机废水、含重金属废水的应用状况和发展动向，评述了零价铁处理废水的优点及研究方向关键词零价铁废水处理机理影响因素中图分类号X703文献标识码A 文章编号2095-672X（2014）04-0033-05引言零价铁法足利用金属腐蚀原理，形成原电池对废水进行处理的良好工艺，又称内电解法、铁屑过滤法、铁还原法、铁炭法、微电解法等。
该工艺是在20世纪70年代应用于废水治理，具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等优点，且使用废铁屑为原料，具有“以废治废”的意义。
该工艺技术自诞生开始，即在美、苏、日等国家引起广泛重视，已有很多的专利，并取得了一些实用性成果。
我国从20世纪80年代开始这一领域的研究，也已有不少文献报导。
目前，零价铁法的研究与应用主要针对某一种或行某一类工业废水，尚未形成系统的理论与技术。
在借鉴近年来国内外的相关成果，结合具体的实验研究与工程实例的基础上，本文进行了零价铁法处理技术的机理及应用的讨论，并就其未来发展动向加以探讨。
l零价铁的应用机理用零价铁法处理工业废水，因废水的性质不同，处理所应用的原理亦不同，总的来说，在电极反心的基础上，零价铁降解水中污染物可能的物理化学作用机理有下而几种。
1.1铁的还原作用铁作为活泼金属，在偏酸性条件下可以使一些重金属离子和有机物还原为还原态，使得毒性较大重金属离子还原成毒性较小的低价重金属离子或者单质重金属，然后通过沉淀等去除；使一些大分子的难降解有机物降解为小分子物质，提高了废水的可生化性，为进一步的生化处理创造了条件。
1.2电化学对污染物富集、沉淀作用铁与碳化铁或其他杂质之间形成的一个个小的原电池，将在其周围产生一个电场，废水中存在着的稳定的胶体、极性分子、细小污染物受电场的作用后形成电泳，向相反电荷的电极方向移动，聚集在电极上形成大颗粒沉淀，达到废水处理效果。
零价铁去除U(Ⅵ)的作用机理及其影响因素
Ｕ（ Ｖ Ｉ ）ａ ｎ ｄ ｚ ｅ ｒ ｏ — ｖ ａ ｌ ｅ ｎ ｔ ｉ ｒ ｏ ｎ ｉ ｎ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ：ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｐ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ，ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｃ ｈ ａ —
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机理 、 吸附机理 、 共沉淀机 理 ； 还就各种水化学 因素 ： 氧化还 原条件 、 介质 ｐ Ｈ、 共存 离子 、 天 然 有 机 质 及 微 生 物
等 对 反 应 作 用 机 理 的影 响进 行 了 较 为 深 入 的 讨 论 ； 并对如何有效 、 深 入 开 展 零 价 铁 去 除 Ｕ（ Ⅵ） 的今 后 研 究 方
Ｓ ＨＡＯ Ｘ ｉ ａ ｏ － ｙ ｕ ～ ，Ｗ ＡＮＧ Ｄ ｏ ｎ ｇ － ｊ ｉ ｅ ，Ｓ ＨＥ ＮＧ Ｇｕ ｏ — ｄ ｏ ｎ ｇ 。 ，Ｌ Ｉ Ｙｉ — ｍｉ ｎ ’
１ ． Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ，Ｎｉ ｎ ｇ ｂ ｏ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ，Ｎｉ ｎ ｇ ｂ ｏ ３ １ ５ ２ １ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｃｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ，Ｓ ｈ ａ ｏ ｘ ｉ ｎ ｇ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ，Ｓ ｈ ａ ｏ ｘ ｉ ｎ ｇ ３ １ ２ ０ ０ ０，Ｃｈ ｉ ｎ ａ
零价铁处理污水的最新研究进展
零价铁处理污水的最新研究进展零价铁处理污水的最新研究进展引言水是生命之源，但随着工业化和城市化进程的加速发展，水资源的污染问题越来越严重。
污水处理技术是解决水污染问题的重要手段之一。
近年来，零价铁作为一种有效的污水处理材料，备受世界各国科研机构的关注。
本文旨在介绍零价铁处理污水的最新研究进展，探讨其在污水处理领域的应用前景。
一、零价铁处理污水的原理1. 零价铁的化学性质零价铁是一种具有较高还原性的物质，能够与污水中含有的污染物进行还原反应。
其主要的还原反应有铁的电子转移、铁和污染物的络合、铁和污染物的还原等。
2. 零价铁处理污水的机制零价铁处理污水的机制主要包括：污染物的吸附和催化还原两个方面。
零价铁作为活性介质，能够对污染物进行吸附，从而去除污染物。
同时，零价铁还能够与污染物发生还原反应，将有机物降解为低分子量的无机物。
二、零价铁处理污水的应用1. 零价铁在重金属污染物的去除中的应用重金属污染是一种普遍存在于工业废水中的问题。
零价铁通过与重金属离子发生络合反应，将其转化为不溶于水的复合物，从而去除重金属污染物。
2. 零价铁在有机物降解方面的应用有机物对水环境的污染是一种常见的污染形式，也是难以处理的污染问题之一。
零价铁通过发生还原反应，将有机物降解为无害的物质，从而实现有机物的去除。
3. 零价铁在氮、磷去除中的应用氮、磷是污水中容易引起富营养化的元素，也是水体环境中常见的污染物。
零价铁通过与氮、磷形成络合物，从而实现氮、磷的去除。
三、零价铁处理污水的优势与不足1. 优势（1）零价铁作为一种廉价易得的材料，具有成本低、使用方便等优点。
（2）零价铁能够有效去除多种类型的污染物，对多种污染物都具有一定的去除效果。
2. 不足（1）零价铁对不同类型污染物的去除效果有所差异。
（2）使用过程中，零价铁容易受到氧化、结垢等问题的影响，从而降低了其处理效果。
四、未来发展趋势1. 提高零价铁的稳定性和抗氧化能力是未来的发展方向。
零价铁_ZVI_去除水中的As_
零价铁(ZVI)去除水中的As(Ⅲ)赵雅光1,2，万俊锋1，王杰1，余飞1，王岩1（1 郑州大学化工与能源学院，河南郑州450001；2 河南省纺织建筑设计院有限公司，河南郑州450007）摘要：采用市售还原铁粉（零价铁，ZVI）及其与石英砂的复合物为吸附剂，对水中As(Ⅲ)的吸附分别做了分批试验和连续性试验。
分批试验结果表明，ZVI 吸附水中As(Ⅲ)的去除效果受pH 主导，其最佳pH 范围4～9，ZVI 主要通过其表面吸附及其腐蚀产物对As(Ⅲ)的吸附共沉淀作用达到对As(Ⅲ)的去除，同时，在ZVI 腐蚀的过程中还伴有在ZVI 表面As(Ⅲ)的氧化、还原作用，As(Ⅲ)的氧化受ZVI 腐蚀过程的影响，其氧化过程主要发生在Fe2+ 氧化为Fe3+的阶段；连续性试验利用ZVI 与石英砂复合物对模拟含砷废水进行吸附研究，从吸附柱进水至吸附饱和共20 d 时间，经计算，ZVI 对As(Ⅲ)的吸附容量为89.90 mg·g−1，ZVI 腐蚀产物在石英砂表面的晶态类型对As(Ⅲ)的吸附容量有影响，无定形态的ZVI 腐蚀产物对As(Ⅲ)的吸附容量最大，质量分数和原子分数分别可达到6.73%和2.15%。
关键词：零价铁；环境；吸附；氧化；含砷废水；除砷DOI：10.11949/j.issn.0438-1157.20141073中图分类号：X 5 文献标志码：A 文章编号：0438—1157（2015）02—0730—08 Removal of arsenite from aqueous environment by zero-valent iron (ZVI)ZHAO Y aguang1,2，W AN Junfeng1，W ANG Jie1，YU Fei1，W ANG Y an1(1School of Chemical Engineering and Energy, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, Henan, China;2Henan Textile & Architecture Design Co. Ltd., Zhengzhou 450007, Henan, China)Abstract：The batch and column experiments on removal of As(Ⅲ) from aqueous environment by zero-valent iron (ZVI) and quartz sand mixed with ZVI were studied. The batch test results showed that removal efficiency of As(Ⅲ) by ZVI was dependent on pH value and the optimum range of pH was 4—9. As(Ⅲ) was mainly removed though adsorption and co-precipitation by the surface of ZVI and its corrosion products. Meanwhile, simultaneous oxidation and reduction of As(Ⅲ) on the surface of ZVI occurred during the corrosion process of ZVI. As(Ⅲ) was oxidized in oxidation of Fe2+ to Fe3+. Quartz sand mixed with ZVI was used for the adsorption of As(Ⅲ) from simulated arsenic-containing wastewater in the column experiment. After 20 d of continuous adsorption of As(Ⅲ), the column was saturated. The calculated adsorption capacity of As(Ⅲ) by ZVI was 89.90 mg·g−1 and the adsorption capacity of As(Ⅲ) was affected by the crystalline types of ZVI corrosion products on the surface of quartz sand. In this study, amorphous corrosion products of ZVI had the largest adsorption capacity, and mass fraction and atom fraction reached 6.73 and 2.15 respectively.Key words：ZVI; environment; adsorption; oxidation; arsenic polluted wastewater; arsenic removal2014-07-16 收到初稿，2014-10-09 收到修改稿。
零价铁去除污染物机理
零价铁的性质
01
零价铁具有较高的化学反应活性，能够与多种污染 物发生反应，从而去除污染物。
02
零价铁的还原能力较强，可以将某些污染物还原为 无害或低毒性的物质。
03
零价铁的腐蚀速率较快，容易与水、氧气等发生反 应，生成铁离子和氢气等产物。
零价铁的应用领域
零价铁在环境保护领域中广泛应 用于去除废水中的重金属、有机
常见污染物及其危害
01
02
03
重金属
如铅、汞、镉等，长期暴 露可能导致神经系统、免 疫系统、生殖系统等方面 的健康问题。
有机污染物
如农药、多环芳烃等，具 有致癌、致畸、致突变等 危害，影响人体健康。
无机污染物
如氮、磷等营养盐，导致 水体富营养化，引发藻类 过度繁殖和生态失衡。
污染物处理方法简介
物理法
B
C
D
产生二次污染
零价铁反应过程中可能产生含铁离子和氢 氧化物等二次污染物，需要进一步处理。
铁屑再生成本
零价铁在反应过程中会逐渐氧化成二价铁 或三价铁，需要定期补充新鲜的零价铁， 增加了处理成本。
未来发展方向与前景
深入研究反应机理
通过深入研究零价铁与污染物的反应机理，可以更好地了解反应过程 和影响因素，为优化处理工艺提供理论支持。
机理验证
通过对比实验、光谱分析、电化学分析等方法对零价铁去除污染物的机理进行验证。结果表明，零价铁去除污染 物的主要机理包括氧化还原反应、吸附作用和沉淀作用等。这些机理在不同条件下表现出不同的去除效果，共同 作用实现了零价铁对污染物的有效去除。
05 零价铁去除污染物的实际 应用
在水处理领域的应用
沉淀反应机理
沉淀反应
零价铁能够与某些重金属离子发生沉 淀反应，生成不溶性金属氢氧化物或 硫化物等沉淀，从而降低污染物在水 中的浓度。
微生物—微米零价铁工艺的脱氮效果及机理
微生物—微米零价铁工艺的脱氮效果及机理微生物—微米零价铁工艺的脱氮效果及机理摘要：氮污染是当前环境问题中的重要关注点之一，寻找高效、低成本的脱氮技术是解决氮污染问题的关键。
微生物—微米零价铁工艺是一种具有潜力的脱氮方法。
本文通过实验研究，探讨了微生物与微米零价铁协同作用的脱氮效果及其机理。
1. 引言氮是大气和水体中广泛存在的元素，它在自然界中的循环中发挥着重要的作用。
然而，人类活动的增加导致了氮的大量排放，造成了氮污染的问题。
氮的污染物主要包括亚硝酸盐和硝酸盐，它们对人类健康和生态环境造成了严重威胁。
因此，寻找高效、低成本的脱氮技术对于减少氮污染具有重要意义。
2. 微生物—微米零价铁工艺的原理微生物—微米零价铁工艺是利用微生物和微米零价铁的协同作用来脱除水体中的氮污染物。
在这个过程中，微生物通过吸附和还原作用，将氮污染物转化为无害的氮气。
而微米零价铁则作为催化剂和吸附剂发挥作用，加速了氮污染物的转化和去除过程。
3. 微生物—微米零价铁工艺的脱氮效果实验结果显示，微生物—微米零价铁工艺能够有效脱除水体中的亚硝酸盐和硝酸盐。
在一定的温度、溶氧、pH值和反应时间条件下，脱氮率可达到90%以上。
与传统的脱氮技术相比，微生物—微米零价铁工艺具有明显的优势，包括高效、低成本、无副产物等。
4. 微生物—微米零价铁工艺脱氮的机理微生物—微米零价铁工艺的脱氮机理涉及微生物的代谢作用和微米零价铁的催化作用。
首先，微生物通过吸附污染物降低其浓度。
其次，微生物通过代谢作用将亚硝酸盐和硝酸盐转化为无害的氮气。
最后，微米零价铁作为催化剂加速了氮污染物的还原反应，促进了脱氮过程。
5. 影响微生物—微米零价铁工艺脱氮效果的因素微生物—微米零价铁工艺的脱氮效果受到多种因素的影响，包括微生物的种类和数量、微米零价铁的用量和粒径等。
适当调节这些因素可以提高脱氮效果。
6. 结论微生物—微米零价铁工艺是一种潜力巨大的脱氮技术，通过微生物与微米零价铁的协同作用，可以高效、低成本地去除水体中的氮污染物。
零价铁处理污水的机理及应用
零价铁处理污水的机理及应用零价铁处理污水的机理及应用一、引言随着工业化和城市化的快速发展，水污染已成为全球各地面临的严重问题之一。
传统的污水处理方法存在着处理效果不佳、成本较高等问题。
零价铁（Zero Valent Iron，ZVI）作为一种新兴的污水处理材料，具有高效、低成本等优势，因而备受关注。
本文将重点探讨零价铁处理污水的机理及其应用。
二、零价铁的性质和制备方法零价铁是指铁原子没有失去电子的金属铁。
它具有高度的还原能力和催化活性，可以与多种有机或无机物质发生反应。
零价铁的制备方法主要有氢还原法、电沉积法、化学再还原法等，可以根据不同的应用需求选择合适的方法制备。
三、零价铁处理污水的机理零价铁处理污水的机理主要包括吸附、还原和前驱体生成等过程。
1. 吸附作用：零价铁具有很高的比表面积和孔隙结构，可以吸附水中的溶解有机物、重金属离子等污染物。
2. 还原作用：零价铁具有很高的还原能力，可以将水中的硝酸盐、重金属离子等氧化物还原成相应的还原态。
3. 前驱体生成：零价铁与水中的氯离子反应生成氯化铁等前驱体化合物，进一步促进污染物的沉淀和去除。
四、零价铁处理污水的应用零价铁在污水处理方面有广泛的应用，可以用于有机物的去除、重金属的去除、氮磷的去除等各个方面。
1. 有机物的去除：零价铁具有很高的吸附能力，可以去除水中的有机物，如苯、酚类化合物等，降低水中有机物浓度，达到净化的目的。
2. 重金属的去除：零价铁具有很高的还原能力，可以将水中的重金属离子还原为相应的金属沉淀物，如镉、铅等重金属离子。
3. 氮磷的去除：零价铁可以将水中的氮磷物质还原为氨氮和无机磷，进而通过沉淀或吸附的方式去除。
五、零价铁处理污水的优势和挑战零价铁处理污水具有许多优势，如处理效果好、投资成本低、操作简便等。
然而，零价铁也面临一些挑战，如零价铁颗粒的稳定性、零价铁对环境的潜在影响等问题。
因此，在实际应用中需要进行进一步的研究和改进。
纳米零价铁对污染物去除作用的机理研究
Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2019, 9(2), 220-224Published Online April 2019 in Hans. /journal/aephttps:///10.12677/aep.2019.92032Study on Mechanism of Nano-Zero-ValentIron Removal of PollutantsHuichao Guo, Jiabin Chen, Xuefei Zhou*State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, Tongji University, ShanghaiReceived: Apr. 2nd, 2019; accepted: Apr. 17th, 2019; published: Apr. 24th, 2019AbstractNano-zero-valent iron has a lower standard electromotive force and nano-size, which greatly in-creases the active reaction sites and active adsorption sites on the surface, and the rate of reduc-tion and degradation of pollutants is much higher than that of ordinary zero-valent iron materials.This paper reviews the removal mechanism of organic zero pollution and heavy metals by na-no-zero-valent iron particles. The purpose is to provide reference and ideas for in-depth research in this field.KeywordsNano-Zero-Valent Iron, Pollutants, Mechanism纳米零价铁对污染物去除作用的机理研究郭慧超，陈家斌，周雪飞*同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海收稿日期：2019年4月2日；录用日期：2019年4月17日；发布日期：2019年4月24日摘要纳米零价铁具有较低的标准电动势、纳米尺寸，使得其表面的活性反应点位和活性吸附点位大大增加，还原降解和吸附污染物的速率远高于普通零价铁材料。
纳米零价铁对地下水污染物吸附修复
纳米零价铁对地下水污染物吸附修复一、纳米零价铁技术概述纳米零价铁（nZVI）是一种新兴的纳米材料，以其独特的物理化学性质在环境修复领域显示出巨大的潜力。
纳米零价铁技术的核心在于利用纳米尺度的铁颗粒，通过其强大的还原能力，对地下水中的污染物进行吸附和修复。
这种技术的发展，不仅能够推动环境修复技术的进步，还将对整个环境科学领域产生深远的影响。
1.1 纳米零价铁的基本特性纳米零价铁的基本特性主要包括以下几个方面：高比表面积、强还原性、良好的吸附能力。
高比表面积使得纳米零价铁能够提供更多的反应位点，从而增强其与污染物的接触和反应能力。
强还原性是纳米零价铁最显著的特性之一，它能够将许多污染物还原为无害或低毒的物质。
良好的吸附能力则使得纳米零价铁能够有效地吸附和固定地下水中的污染物。
1.2 纳米零价铁的应用场景纳米零价铁的应用场景非常广泛，包括但不限于以下几个方面：- 地下水重金属污染修复：纳米零价铁能够有效地吸附和还原地下水中的重金属离子，如铅、镉、汞等。
- 有机污染物降解：纳米零价铁能够通过其强还原性，降解地下水中的有机污染物，如农药、染料、石油烃等。
- 放射性物质去除：纳米零价铁还能够用于去除地下水中的放射性物质，如铀、钚等。
二、纳米零价铁技术的发展历程纳米零价铁技术的发展历程是一个不断探索和完善的过程，需要环境科学家、工程师和政策制定者的共同努力。
2.1 纳米零价铁技术的起源纳米零价铁技术起源于20世纪90年代，最初是作为一种新型的催化剂材料被研究。
随着研究的深入，科学家们发现纳米零价铁在环境修复领域具有巨大的应用潜力，尤其是在地下水污染物的吸附和修复方面。
2.2 纳米零价铁技术的关键技术纳米零价铁技术的关键技术包括以下几个方面：- 纳米铁颗粒的制备：纳米铁颗粒的制备是纳米零价铁技术的基础，常用的方法包括化学还原法、物理气相沉积法等。
- 纳米铁颗粒的表面改性：通过表面改性技术，可以提高纳米零价铁的稳定性和反应活性，从而增强其在环境修复中的应用效果。
零价铁还原硫酸根
零价铁还原硫酸根一、引言随着环境污染问题的日益严重，寻找高效、低成本、环境友好的污染物处理方法成为当今科学研究的热点之一。
零价铁（Zero Valent Iron，ZVI）作为一种具有良好还原性和催化活性的材料，被广泛应用于污染物的去除和修复领域。
本文将重点探讨零价铁在硫酸根还原中的应用及其相关机理。
二、零价铁的基本性质零价铁是指铁的氧化态为零的纯金属铁。
它具有以下基本性质：1.高还原性：零价铁可以与许多污染物发生还原反应，将其转化为无毒或低毒的物质，如还原亚铁、还原氯等。
2.大比表面积：零价铁通常以微米级颗粒的形式存在，具有较大的比表面积，有利于与污染物接触和反应。
3.富集能力：零价铁具有与污染物吸附结合的能力，可以有效地将污染物从水中去除。
4.长期稳定性：零价铁在适当的条件下可以保持较长时间的活性，具有良好的稳定性。
三、零价铁还原硫酸根的应用硫酸根（SO42-）是一种常见的污染物，广泛存在于工业废水中。
零价铁可以通过与硫酸根发生还原反应，将其转化为无毒的硫化物，从而实现硫酸根的去除。
3.1 零价铁还原硫酸根的反应机理零价铁还原硫酸根的反应机理涉及以下几个步骤：1.吸附：硫酸根通过静电作用与零价铁表面发生吸附，进入零价铁颗粒的表面。
2.电子转移：零价铁表面的电子转移给硫酸根，使其发生还原反应。
3.反应产物形成：还原后的硫酸根与零价铁发生进一步的反应，形成硫化物等无毒产物。
3.2 零价铁还原硫酸根的影响因素零价铁还原硫酸根的效率受多种因素的影响，包括：1.零价铁颗粒的形状和大小：较小的颗粒具有更大的比表面积，有利于与硫酸根的接触和反应。
2.pH值：适当的pH值可以提高零价铁还原硫酸根的效率，一般在中性至弱碱性条件下最为适宜。
3.温度：较高的温度可以加速反应速率，但过高的温度可能会导致零价铁的失活。
4.初始硫酸根浓度：较高的硫酸根浓度会降低反应速率，因为硫酸根之间的相互作用会抑制其与零价铁的反应。
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c. 铁离子的混凝作用。从阳极得到的Fe2 + 在有氧和碱性条件下,会生成Fe (OH)2 和Fe (OH) 3 。反应方程如下： Fe2 + + 2OH- →Fe (OH) 2 4Fe2 + + 8OH- + O2 + 2H2O →4Fe (0H) 3 生成的Fe (OH) 3 是胶体凝聚剂,具有较强的吸附能力,废水中的悬浮物以及由 微电解作用产生的不溶物可被其吸附凝聚。
•
由于铁是活泼金属,具有还原能力,因而在偏酸性水溶液中能够直
接将染料还原成胺基有机物。因胺基有机物色淡,且易被氧化分解,故
废水中的色度得以降低。废水中的某些重金属离子也可以被铁还原出
来,其他氧化性较强的离子或化合物可被铁还原成毒性较小的还原态。
• 2、微电解作用
铁具有电化学性质。其电极反应的产物中新生态的[ H]和Fe2 + 能 与废水中许多组分发生氧化还原作用,可破坏染料的发色或助色基,使 之断链,失去发色能力;可使大分子物质分解为小分子的中间体;使某些 难生化降解的化学物质变成易生化处理的物质,提高水的可生化性。
零价铁处理硝基苯水溶液的作用机理可归纳为以下几点:
a. 电场作用。实验用水为含有硝基苯和苯胺的混合溶液,在该体系中,因为水分子 表面的电荷作用,使得溶液中微细的杂质总是以胶体状态存在。当水中的这些 胶体粒子和细小分散的有机污染物受微电场的作用后便会产生电泳,向相反电 荷的电极方向移动,并且聚积在电极表面,形成大颗粒而发生氧化还原反应。
d. 铁的还原作用。零价铁作为活泼金属,电负性较大,电极电位EO (Fe2 + / Fe0) = - 0.44V ,还原能力很强,在酸性环境中硝基苯首先在阴极表面获 得2 个电子,还原为亚硝基苯,并继续获得2 个电子还原为羟基苯胺,羟基 苯胺再得到2 个电子还原为苯胺。但亚硝基苯一般不会积累,会在比硝 基苯还原更正的电位下被还原。因此硝基苯还原为苯胺的稳定中间产 物应为羟基苯胺。
• 4、硝基芳香族化合物废水：硝基苯
• 零价铁与硝基苯的反应如下:
• R - NO3 + + Fe0 + H+ →R - NH2 + + Fe2 + + H2O • 阳极反应:
• Fe →Fe2 + + 2e
E(Fe2 + / Fe) = - 0.44V
• 阴极反应:
• 2H+ + 2e →2[H] →H2 E(H + / H2) = 0.00V • 有O2 时: • O2 + 4H+ + 4e →2H2O E0 (O2) = 1.23V • O2 + 2H20 + 4e →40H- E0 (O2/ OH- ) = 0.40V
• 5、硝酸盐废水
• 6.放射性物质：铀
零价铁与污染物之间发生的是表面反应，UO22+首先通过吸附从溶液中 转移到零价铁表面，随后与铁以３ 种作用机理而被去除：即： （１）Ｆｅ０将UO22+还原为低价态难溶物ＵＯ２； （２）ＵＯ2２＋通过表面络合被ＩＣＰｓ 吸附； （３）UO22+与ICPS形成共沉淀。
• 2、偶氮染料废水
当零价铁在适当条件下与染料溶液接触时，染料分子中的偶氮键将发生断裂，破 坏原染料的发色基或助色基，从而达到脱色目的。
零价铁对于偶氮染料具有高的脱色速度，其具体脱色过程目前还不甚清楚,大致上 认为主要是利用了铁的絮凝作用，呈胶体状态的染料将附聚在铁的表面,反复冲洗去掉 表面的沉物,达到去除色度的目的。
零价铁研究方向
• 1、纳米级零价铁的研究 • 2、零价铁降解污染物的机理 • 3、零价铁与其他技术的联用
参考文献
• 1、零价铁处理污水的机理及应用 陈 郁, 全 燮 • 2、零价铁去除Ｕ（Ⅵ）的作用机理及其影响因素 邵小宇，王冬杰，盛国栋，
李益民
零价铁处理污水的机理研究
零价铁的去污机理[1]
• 1、铁的还原作用
铁是活泼金属, 电极电位为E°( Fe2 + / Fe) =- 01440 V。Fe2 + 离 子具有还原性, E°( Fe3 + / Fe2 + ) =01771 V ，因而当水中有氧化剂存
在时,Fe2 + 可进一步氧化成Fe3 +。
可能水解生成Fe
(OH)
2
)
+ 2
等络离子,它们都有很强的絮凝
性能。
零价铁去除污水的主要种类简介：
• 1、含重金属离子废水：零价铁除砷、六价铬
• 例：利用零价铁处理电镀废水
在酸性条件下Cr(VI) 可被Fe2 + 很快还原为Cr ( Ⅲ) ,产生的Cr( Ⅲ) 可通过生成Cr (OH) 3 沉淀去除或生成铁铬水合物或生成铁铬氧化水 合物去除。
当把含有杂质的铸铁或纯铁和炭的混合颗粒浸没在水溶液中时,铁 与炭或其他元素之间形成无数个微小的原电池。电极反应如下：
• 3、混凝吸附作用
在偏酸性条件下处理废水时产生大量的Fe2 +和Fe3 + , 当pH 调至碱
性并有氧存在时, 会形成Fe (OH) 2和Fe (OH) 3 絮状沉淀,Fe (OH) 3 还
很慢。 3、铁反应产生的氢气可使卤代烃还原。在厌氧状态下,H2O 可作为电子接受体,存在下面反
应:2H2O +2e →H2 + 2OH- , Fe + 2H2O →Fe2 + + H2 + 2OH- ,则:H2 + RCl →RH + H+ + Cl - 。
其中最主要的反应是铁表面的反应。如果有合适的催化剂的话,3 种途径均会有效发 生。铁的表面、铁中的杂质及系统中的其他固相都可提供这种催化剂。
零价铁去除偶氮染料废水时存在随着时间的延长，由于腐蚀产物或其他一些沉淀在 铁表面沉积，零价铁会失去活性的问题。
• 3、氯代有机物废水：四氯化碳、氯仿、五氯苯酚、多氯
联苯以及有机氯农药等。
氯代烃在水中的脱氯过程可有3 种途径： 1、金属直接反应,将零价铁表面的电子转移到氯代烃使之脱氯。
Fe + RCl + H+ →RH + Fe2 + + Cl – 2、铁腐蚀的直接产物Fe2 + 具有还原能力,它可使得一部分氯代烃脱氯,不过这一反应进行得