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水中銻污染治理方法研究進(jìn)展原創(chuàng)論文(更新版)

2025-02-25 01:24上一頁面

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【正文】 器 ) 有效、迅速、靈敏的檢測分析方法是研究銻在環(huán)境中的形態(tài)、遷移、轉(zhuǎn)化規(guī)律的必需條件,相關(guān)的研究和文獻(xiàn)也比較多。載液的選擇和相應(yīng)的 pH 對準(zhǔn)確檢測水體銻是至關(guān)重要的。無機 銻酸鹽( Ⅲ )、可溶的三甲基銻化合物與檸檬酸鹽、氯化物、酒石酸的絡(luò)合物可以通過色譜分析時保留時間的長短進(jìn)行定性分析。通過此法,可將銻的濃度由 300ppm 降到 25ppm[22]。結(jié)果表明, PAC 的去除作用不大, FC 是比較有效的除銻藥劑,三價銻較五價銻更易去除且不受 pH 影響,并得出去除五價銻的最佳 pH=5[24]。其過程是:讓酸性廢水通過充滿焦炭和鐵屑的柱狀反應(yīng)器,然后出水加堿中和。 Jianhong Xi 等 [45]研究了高嶺土對 Sb(Ⅴ )的吸附受到 pH,離子強度和腐殖酸( HA)的影響。 SO42略微抑制吸附 40 CL2022 酒石酸銻鉀200mg L1 ~molL1EDTA 41 膨潤土 Sb(OH)6 1mg L1 80% PO43,從 80%降至 20%。 小結(jié): 一般的,對吸附容量而言,無機礦物吸附劑 有機吸附劑;對吸附劑的解吸 (洗脫 )性能而言,無機礦物吸附劑 有機吸附劑。 ( 2)現(xiàn)有水處理領(lǐng)域中的處理方法對銻的 去除效果不理想,難以在滿足水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求的同時又兼顧處理的經(jīng)濟(jì)性。因此,如何尋找高效和經(jīng)濟(jì)可行的除銻手段是亟待解決的問題。 六、 展望 隨著銻在許多工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用和環(huán)境中銻污染的日益嚴(yán)重,銻的毒理學(xué)性質(zhì)、銻在環(huán)境中的行為以及銻的去除和回收方法也受到人們的廣泛關(guān)注。 108) mol/m2; 43 巰基棉纖維 Sb(Ⅲ )2mol L1 10~14 6molHCl, 95% 44 表 1 文獻(xiàn)中各吸附劑對銻的吸附解吸性能比較 (續(xù)) 吸附劑 吸附質(zhì) 及 Sb 濃度 吸附容量( mg/g)或吸附率 (%) 干擾物質(zhì) 及 干擾程度 解吸劑及解吸率 文獻(xiàn)編號 石英砂 負(fù)載氧化鐵( IOCS) Sb(Ⅲ )酒石酸銻鉀 ,98% 47 螯合中孔纖維膜 Sb(Ⅲ ),10mg L1 約 15 2MHCl, 95% 35 酸改性粉煤灰 總銻 , 28. 611mg L1 99. 8% 36 谷殼 105mol L1 約 95% Ca(Ⅱ )Mg(Ⅱ ),下降12%;酸背景濃度升高會導(dǎo)致降低 37 ICAAPPG Sb(Ⅲ ) +4MNaCl, 98% 38 螯合樹脂 Sb( 136mg L1 856mg L1) HCl, 67% 39 零價鐵 酒石酸銻鉀50mg L1 % PO43, 5mg L1,從 %降至 %。 活性氧化鋁的除銻機理仍不明了, 鑒于 其除氟原理 ,將其歸入此類方法。 1984 年美國 Don Heskett 發(fā)明 了一種稱為 KDF 的高純度銅鋅合金作為過濾介質(zhì),它可通過電化學(xué)和部分催化作用完成去除溶解于水中的銻離子,溶于水中的銻離子還原成不溶性的銻單質(zhì)并鍍覆于顆粒介質(zhì)的表面和中間 [28]。 ( 3) pH 調(diào)節(jié)與投加鐵鹽聯(lián)用 通過調(diào)節(jié) pH值又投加混凝藥劑的方法強化處理。把它們歸于一類是由于兩者均是通過外加藥劑產(chǎn)生沉淀而去除銻。 其他的檢測手段還有: NAA(中子活化分析),超臨界色譜檢測( supercritical fluid chromatographic detection) , ESIMS(電噴霧 串聯(lián)質(zhì)譜 ) 、 GCPID(氣相色譜 光離子化檢測)等。利用色譜加元素特征檢測器不僅可以分析出不同價態(tài)的銻,而且可以根據(jù)不同有機物的色譜行為分離測定各種烷基銻化合物(目前是甲基銻),并可預(yù)測未知銻的形態(tài) [14]。 目前,常用的價態(tài)分析方法有 分光光度法、電化學(xué)分析法、原子光譜法等。吸附順序是錳 鋁 鐵。 銻離子在固體顆粒上的吸附 水體中假如是五價銻離子占多數(shù)的話,由于水中懸浮顆粒和沉積物多數(shù)帶負(fù)電,就不會對同是帶負(fù)電的 SbO3- 有吸附作用。而有關(guān)硫離子和銻反應(yīng)時,硫的濃度也比較大。強堿環(huán)境下可能有五價銻的聚合離子??赡苁怯捎谌芙舛葮O低的緣故,文獻(xiàn)中少有關(guān)于銻的水解反應(yīng)常數(shù)的記載,而主要是對水體中不同價態(tài)銻分布的機理和影響因素進(jìn)行研究。美國環(huán)保局將飲用水中銻的 MCLG( maximum contaminant level goal)和 MCL( maximum contaminant level)值均定為 6μg/L[11]。不同價態(tài)的銻毒性大小順序如下: 0 價 +3(Ⅲ )價 +5(Ⅴ )價 有機銻。 自然污染,它主要指富集銻地區(qū)如銻礦區(qū)、某些溫泉和地?zé)岬貛б蚱涮厥獾牡刭|(zhì)條件造成周圍環(huán)境的含銻量偏高現(xiàn)象。有關(guān)環(huán)境中銻的分布、毒性漸漸成為國外研究的一個熱點。一些研究表明,銻對生物和人體有慢性毒性和致癌性。 美國環(huán)保局和歐盟分別在 1979 年和 1976 年將銻列為優(yōu)先考慮的污染物,日本環(huán)衛(wèi)廳也將其列為密切關(guān)注的污染物 [7]。我國也對環(huán)境中的銻作了相應(yīng)的限值規(guī)定。 ( 3) 、 基于熱力學(xué)實驗,兩種價態(tài)之間的轉(zhuǎn)換存在如下理論關(guān)系: Sb(OH)3 + 3H2O = Sb(OH)6 + 3H+ + 2e (LogK = ) 根據(jù)上式推論,在富氧水體中 ( 如地表水 ) ,三價銻的含量應(yīng)該幾乎沒有, 而主要以五價銻存在,反之亦然。 工業(yè) 生產(chǎn)中鹵化銻也比較多見。而與五價銻僅能與少數(shù)有機配位體絡(luò)合。 Brannon和 Patrick 發(fā)現(xiàn)基本上在含銻 ~鐵和鋁氧化物相結(jié)合。(人工配制水合鐵氧化物)、 177。 主要的前處理分離手段分為氫化物發(fā)生法 與色譜分析方法 。而用 Dionex AS4A 柱則根本沒有響應(yīng)。 五、 銻污染水的處理 方法簡介 化學(xué)沉淀法 化學(xué)沉淀法指通過外加藥劑使水中的銻形成沉淀而得以去除的方法 , 常用方 法如下: ( 1)調(diào)節(jié) pH 值 根據(jù)溶度積原理,利用銻氫氧化物在水中的低溶解度去除。同時強化混凝也是給水處理中比較 經(jīng)濟(jì) 的一種辦法。李紅等觀測到了三價銻在鉑電極上的欠電位沉積現(xiàn)象 [26]。不過該裝置是用作分析的預(yù)處理,規(guī)模很小。他同時推測活性氧化鋁和五價銻離子以靜電吸附和特性吸附為主。 108) mol/m2; 43 巰基棉纖維 Sb(Ⅲ )2mol L1 10~14 6molHCl, 95% 44 注: 螯合樹脂是氨基烷基磷酸基螯合性陽離子交換樹脂 D411,吸附溶液為強酸體系; CL2022主要成份 為 表 2 CL2022主要成份 成份 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO TiO2 Na2O+K2O 燒堿 CL2022( %, w/w) 25 8 6 38 4 4 12 其它方法 除以上三大類以外,還有其它的一些辦法。伴隨著嚴(yán)格的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的建立,也給水處理行業(yè)帶來了巨大的挑
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