Fe(Ⅱ)非生物氧化-沉淀联合工艺对As(Ⅴ)去除的研究

作     者：石中亮 许艾琳 曹旋 SHI Zhongiang;XU Aiin;CAO Xuan

作者机构：沈阳化工大学辽宁省工业排放重金属处理与资源化技术工程研究中心辽宁沈阳110142 

出 版 物：《水处理技术》 (Technology of Water Treatment)

年 卷 期：2024年第50卷第3期

页      面：31-36页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金青年项目(41807350) 辽宁省高等学校创新团队项目(LT2020016) 

主　　题：亚铁 砷 类芬顿 氧化 

摘      要：由于现代化工业进程快速发展,大量砷污染物进入水体,引起水质恶化。提出了氧诱导Fe(Ⅱ)非生物氧化与As(Ⅴ)共沉淀,是一种节省成本、时间且高效的As(Ⅴ)去除方法。考察了pH、Fe(Ⅱ)/As(Ⅴ)摩尔比、溶解氧(DO)浓度、温度及共存离子对As(Ⅴ)去除的影响。结果表明,同步氧化Fe(Ⅱ)可显著提高亚铁除砷效率。随着pH从5.3增加到8.0,As(Ⅴ)去除能力先增大后减小,最佳pH为6.4;溶解氧质量浓度从0提高到4 mg/L,反应60 min后As(Ⅴ)的去除率提升了37.85%;反应体系中共存离子(Cu^(2+)、Ni^(2+)、Mn^(2+)、Cl-、NO_(3)^(-)、PO_(4)^(-))存在时,Mn^(2+)促进As(Ⅴ)的去除,Mn(Ⅱ)=0.5 mg/L,As(Ⅴ)的去除率提高了11%;提高温度和亚铁浓度均能增加As(Ⅴ)的去除率。SEM-EDS结果表明,氧气存在时固体颗粒由松散细小转化为轮廓清晰、簇团密实的球形团聚,颗粒粒径增大,增强了As(Ⅴ)的固定。以活性氧(ROS)为氧化剂,与Fe(Ⅱ)发生类Fenton反应是Fe(Ⅱ)氧化的机理,砷酸铁和含砷的铁(氢)氧化物是砷固定的主要形态。