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Fe^0对土壤中对氯硝基苯和对硝基甲苯的还原 总被引:3,自引:2,他引:1
采用零价铁(Fe0)还原技术,在25℃和常压下修复受对氯硝基苯(PCNB)和对硝基甲苯(PNT)混合污染的土壤,研究不同反应条件对还原反应的影响及产物在反应历程中的变化.实验结果表明:零价铁能够有效地将土壤中PCNB和PNT还原为其对应的苯胺化合物.在PCNB和PNT的初始含量约为2.5×106mol·g-1,Fe0加人最为25 mg·g-1,土壤水分含量为0.75 mL·g-1,土壤初始pH值为6.8,于25℃下反应5 h,PCNB和PNT的还原率都可达93%以上.Fe0用量、土壤初始pH值、温度和土壤含水量均对Fe0还原硝基苯类化合物有较明显影响,偏酸性的土壤、较高的温度、增加Fe0用量和饱和的土壤含水量能显著提高还原率. 相似文献
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零价铁对土壤中4-氯苯酚还原脱氯研究 总被引:12,自引:2,他引:12
氯苯酚是常见的环境污染物,它们在土壤中的加速分解可以减少对人类健康的危害。以恒温培养为方法,GC-MS为检测手段,研究了在常温常压下土壤中4-氯苯酚(4-CP)在零价铁作用下的还原脱氯反应。结果表明:4-CP可以被来自零价铁的电子还原,零价铁能够有效促进土壤中的4-CP脱除苯环上的氯原子,从而达到降低毒性、增加可生化性目的。反应条件如初始pH、时间、零价铁用量等均对4-CP还原脱氯效率有重要影响,特别是当初始pH值控制在偏酸时更有利于反应的进行。在零价铁加入量500mg、初始pH=4、反应时间7d的条件下,零价铁对土壤中4-CP还原脱氯效率最高可以达到65%。利用实验数据,对零价铁作用下4-CP还原脱氯的反应机理也进行了初步探讨。 相似文献
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零价铁还原脱氯污染土壤中PCBs的实验研究 总被引:1,自引:0,他引:1
利用零价铁或铁的双金属对模拟污染土中多氯联苯(PCBs)在常温常压下的还原脱氯情况进行实验研究.采用高效离子色谱分析样本,结果表明:零价铁或者镍(Ni)铁双金属对土壤中浓度为5 mg·g-1的PCBs有一定的脱氯效果;当PCBs浓度降低为1 mg·g-1时只有钯(Pd)含量为0.05%的钯铁处理具有显著的脱氯效果;升高土壤温度到45℃,或者简单加入醋酸、活性炭、石墨以及硫粉等处理均不能有效提高脱氯效果;先添加硫粉和水培养,使土壤氧化还原电位降低后,添加含铜(Cu)为2%的铜铁及含钴(Co)为1%的钴铁双金属对土壤中的PCBs有明显的脱氯效果. 相似文献
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水热合成silicalite-2分子筛及对对硝基苯酚的吸附与脱附性能 总被引:1,自引:0,他引:1
以硅溶胶为硅源、四丁基氢氧化铵(TBAOH)为模板剂,按1SiO2∶0.35TBAOH∶25H2O的物质的量之比,170℃下水热晶化48 h合成silicalite-2分子筛,并用XRD、SEM等方法对其进行了表征.考察了pH、温度、投加量、NaCl浓度对模拟的对硝基苯酚废水吸附效果的影响.结果表明,在对硝基苯酚废水浓度为20 mg·L-1,pH=4,投加量为0.3g·L-1,温度25℃,NaCl浓度580 mg·L-1时,吸附量为98.4 mg·g-1.采用1.44%氢氧化钠脱附剂对吸附饱和的silicalite-2分子筛进行脱附110 min,脱附率达到85%以上. 相似文献
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氧化锌表面的Fe(Ⅱ)对三氯乙烯的还原脱氯研究 总被引:2,自引:0,他引:2
通过批量实验研究了在氧化锌-Fe(Ⅱ)混合体系中,束缚在氧化锌表面的Fe(Ⅱ)对三氯乙烯的还原脱氯作用。结果表明,这种束缚在氧化锌表面的Fe(Ⅱ)对三氯乙烯有一定的还原脱氯作用,且脱氯反应符合准一级反应动力学方程。与均质溶液中的Fe(Ⅱ)相比,束缚在氧化锌表面的Fe(Ⅱ)对三氯乙烯有更强的还原脱氯作用。实验还发现三氯乙烯在氧化锌-Fe(Ⅱ)混合体系中的还原脱氯速率受pH值和Fe(Ⅱ)浓度的影响。Fe(Ⅱ)浓度为1mmol·L-1,在pH值5.0~9.0范围内,还原脱氯反应速率常数kobs及三氯乙烯去除率随着pH值的升高而增大。维持pH值7.0不变,在Fe(Ⅱ)浓度1~4mmol·L-1范围内,kobs及三氯乙烯去除率随Fe(Ⅱ)浓度的增大而增大,但是Fe(Ⅱ)浓度进一步升高,kobs及三氯乙烯去除率反而降低。当Fe(Ⅱ)初始浓度为4mmol·L-1、pH=7.0时,三氯乙烯在氧化锌-Fe(Ⅱ)混合体系中的kobs及三氯乙烯去除率均达到最大值,分别为0.260h-1、71.7%。 相似文献
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两种土壤中对硝基氯苯被Fe~0还原的对比研究 总被引:1,自引:0,他引:1
利用零价铁(Fe~0)还原技术修复受对氯硝基苯(p-CNB)污染的土壤,研究常温常压下松砂土和中壤土两种不同土壤的理化性质对还原反应的影响.结果表明:Fe0能有效还原松砂土和中壤土中的p-CNB,生成对应的苯胺化合物,降低毒性;当土壤中p-CNB的含量约为2.5×10~(-6)mol·g~(-1),Fe~0用量为25 mg·g~(-1),反应体系中水分含量为0.75 mL·g~(-1)时,于25℃反应2 h后,松砂土和中壤土中p-CNB的还原率均超过93%;还原反应在中壤土中进行得较快.污染物在土壤中的老化时间对Fe~0还原降解效果影响很小,而土壤粒径、土壤是否灭菌以及土壤有机质含量等因素则对还原有较明显影响;还原降解反应在没有灭菌、有机质含量较高且粒径偏小的壤土中进行得最彻底. 相似文献
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自然环境中,大多数氯代有机污染物厌氧还原脱氯反应是与土壤环境中一些生源要素的生物化学还原过程相伴生。有机污染物的种类、生物有效性以及毒性能够显著影响这些生源要素的转化,反过来,土壤中活跃的氧化还原反应也可以显著影响有机污染物的动力学转化过程。本文从氧化还原顺序上综述了反硝化过程、铁还原过程、硫酸盐还原过程和产甲烷过程对氯代有机污染物厌氧还原脱氯过程的影响与作用机制,旨在为氯代有机污染物在厌氧环境中还原脱氯的过程与机理的进一步研究、以及还原脱氯与微生物介导的生源要素氧化还原过程的耦合作用机制的揭示提供参考。 相似文献
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人居生活废弃物生物黑炭对水溶液中Cd2+的吸附研究 总被引:2,自引:0,他引:2
以人居生活废弃物生物黑炭为材料,探讨生物黑炭对Cd2+的吸附动力学及热力学特性,通过平衡吸附法研究吸附时间、Cd2+初始质量浓度、吸附剂投加量、溶液pH值以及黑炭粒径对Cd2+吸附率的影响.结果表明,吸附时间为2h时基本达到吸附平衡,准二级动力学方程能很好地描述生物黑炭对Cd2+的吸附过程.Langmuir模型能较好地描述生物黑炭对Cd2+的等温吸附过程,根据该模型模拟得到25℃条件下Cd2+最大吸附量为6.22mg·g-1.Cd2+去除率随生物黑炭投加量的增加而增大;生物黑炭对Cd2+吸附量随其粒径减小而增大;溶液初始pH值为4.0~7.5时,pH值变化对Cd2+吸附量的影响不显著.采用人居生活废弃物生物黑炭去除水溶液中Cd2+时,控制溶液Cd2+初始质量浓度30mg·L-1,粒径小于0.25 mm,投加水平8g·L-1,反应温度25℃,反应时间1~2h,Cd2+去除率可达80%.人居生活废弃物生物黑炭可以作为去除污染水体中Cd2+的吸附剂. 相似文献
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土壤中取代硝基苯化合物被零价铁还原的机理 总被引:10,自引:0,他引:10
以气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析和密度泛函理论(DFT)计算,探讨了土壤中甲基、氯代硝基苯混合物在常温常压下被零价铁还原的机理.GC-MS数据证明,取代硝基苯在土壤中被零价铁还原的主要产物是苯胺,同时还检测到微量的亚硝基苯、甲基苯二氮烯(对二甲基偶氮苯)、氯苯二氮烯(对二氯偶氮苯)等分解和缩合中间产物.理论计算表明:随还原程度的加深,对硝基甲苯和对氯硝基苯反应体系的能量从高到低,还原反应通过逐步添加质子和电子到硝基而进行,质子亲和力、电子亲和力起主导作用.逐步还原的机理合理地解释了实验中还原反应对土壤pH值的敏感以及微量中间产物的生成过程.苯环上的氯或甲基对还原反应的影响没有明显的差异. 相似文献
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Ok YS Kim SC Kim DK Skousen JG Lee JS Cheong YW Kim SJ Yang JE 《Environmental geochemistry and health》2011,33(Z1):23-30
The cadmium (Cd) content of rice grain grown in metal-contaminated paddy soils near abandoned metal mines in South Korea was found to exceed safety guidelines (0.2 mg Cd kg?1) set by the Korea Food and Drug Administration (KFDA). However, current remediation technologies for heavy metal-contaminated soils have limited application with respect to rice paddy soils. Laboratory and greenhouse experiments were conducted to assess the effects of amending contaminated rice paddy soils with zerovalent iron (ZVI), lime, humus, compost, and combinations of these compounds to immobilize Cd and inhibit Cd translocation to rice grain. Sequential extraction analysis revealed that treatment with the ameliorants induced a 50-90% decrease in the bioavailable Cd fractions when compared to the untreated control soil. When compared to the control, Cd uptake by rice was decreased in response to treatment with ZVI + humus (69%), lime (65%), ZVI + compost (61%), compost (46%), ZVI (42%), and humus (14%). In addition, ameliorants did not influence rice yield when compared to that of the control. Overall, the results of this study indicated that remediation technologies using ameliorants effectively reduce Cd bioavailability and uptake in contaminated rice paddy soils. 相似文献
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Junlian Qiao Yang Liu Hongyi Yang Xiaohong Guan Yuankui Sun 《Frontiers of Environmental Science & Engineering》2021,15(5):83
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The objectives of this study were to elucidate the effects of soil amendments [Ferrous sulfate (FeII), red mud, FeII with calcium carbonate (FeII/L) or red mud (RM/F), zero-valent iron (ZVI), furnace slag, spent mushroom waste and by-product fertilizer] on arsenic (As)
stabilization and to establish relationships between soil properties, As fractions and soil enzyme activities in amended As-rich
gold mine tailings (Kangwon and Keumkey). Following the application of amendments, a sequential extraction test and evaluation
of the soil enzyme activities (dehydrogenase and β-glucosidase) were conducted. Weak and negative relationships were observed between water-soluble As fractions (AsWS) and oxalate extractable iron, while AsWS was mainly affected by dissolved organic carbon in alkaline tailings sample (Kangwon) and by soil pH in acidic tailings sample
(Keumkey). The soil enzyme activities in both tailings were mainly associated with AsWS. Principal component and multiple regression analyses confirmed that AsWS was the most important factor to soil enzyme activities. However, with some of the treatments in Keumkey, contrary results
were observed due to increased water-soluble heavy metals and carbon sources. In conclusion, our results suggest that to simultaneously
achieve decreased AsWS and increased soil enzyme activities, Kangwon tailings should be amended with FeII, FeII/L or ZVI, while only ZVI or RM/F would be suitable for Keumkey tailings. Despite the limitations of specific soil samples,
this result can be expected to provide useful information on developing a successful remediation strategy of As-contaminated
soils. 相似文献
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土壤中砷和镉同时存在的现象普遍存在,但目前对砷酸根与Cd(II)在可变电荷土壤表面协同作用的机制还了解不多。用一次平衡法研究了288 K和308 K温度条件下Cd(II)在昆明砖红壤表面的吸附动力学,比较了加入砷酸根对Cd(II)吸附动力学的影响。结果显示,加As(V)和升高温度均不仅增加Cd(II)的吸附量,而且提高了吸附反应的速率。Cd(II)在砖红壤表面的吸附反应进行的特别快,几乎在30 min内达到准平衡,假二级动力学方程能很好拟合30 min内的吸附动力学数据(r2>0.999 5)。从反应速率常数计算得到的活化能的结果表明,加As(V)显著降低了Cd(II)吸附反应的活化能,这是As(V)促进可变电荷土壤吸附Cd(II)的根本原因。 相似文献
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新疆盐渍化土壤氮肥氨挥发损失特征初步研究 总被引:5,自引:0,他引:5
在室温下应用“静态吸收法”,研究不同盐渍化程度的盐化土壤和碱化土壤上氮肥氨挥发损失特征。结果表明:(1)除碱土外碱化土壤上氮肥氨挥发量随时间延长呈现下降趋势,在盐化土壤上氨挥发量随时间呈现先上升后下降趋势。(2)供试9个典型盐渍化土壤样品上氮肥氨挥发量(Y)与时间(t)关系均符合Y=at2 bt c动力学方程,相关性呈极显著水平。(3)氨挥发总量(Y)、氨挥发速率(Yi)与土壤含盐量(x)呈极显著正相关;氨挥发持续时间随着盐渍化程度的增加而延长。(4)氨挥发总量、挥发速率与盐渍土pH相关性未达到显著水平;盐渍土上pH值对氨挥发的影响需要进一步研究。以上结果表明,盐渍化耕作土壤上氮肥氨挥发的控制要依据盐渍化类型的不同而制定相应的措施。 相似文献
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Sana Ullah Xuejun Guo Xiaoyan Luo Xiangyuan Zhang Siwen Leng Na Ma Palwasha Faiz 《Frontiers of Environmental Science & Engineering》2020,14(5):89
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The coupling of sand with ZVI/oxidants achieved proportional and highly efficient removal of arsenic
Sana Ullah Xuejun Guo Xiaoyan Luo Xiangyuan Zhang Yameng Li Ziyu Liang 《Frontiers of Environmental Science & Engineering》2020,14(6):94