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纳米铁的制备及去除废水中的Cr(Ⅵ)

环境工程学报 2012年第9期6卷 3167-3172页

作者：张显龙张思阳冯婧微沈阳化工大学环境与生物工程学院沈阳110142

铬离子(Ⅵ)是水体、土壤中的一类重要污染物,对人体及其他动物有毒害和致癌作用。主要来源于采矿、冶金和电镀等工业排放的废水。为了寻求一种更好的铬离子(Ⅵ)处理方法,实验以三价铁盐为原料,制备了一种具有高比表面积和高反应活性的... 详细信息

铬离子(Ⅵ)是水体、土壤中的一类重要污染物,对人体及其他动物有毒害和致癌作用。主要来源于采矿、冶金和电镀等工业排放的废水。为了寻求一种更好的铬离子(Ⅵ)处理方法,实验以三价铁盐为原料,制备了一种具有高比表面积和高反应活性的新型水处理剂———纳米铁,其广泛的应用于难降解的氯代有机物、重金属离子和染料等的处理以及对受污染地下水的原位修复等领域,通过其对六价铬离子的吸附与还原过程的研究。提出了最佳去除条件:即当投加量为0.02 g/L,pH为8,温度为30℃时,纳米铁对六价铬离子的去除效果最好,去除率大于90%。

关键词：纳米铁制备 Cr(Ⅵ) 吸附还原去除率

PBTCA稳定零价纳米铁的制备及其去除水中Cr(Ⅵ)

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环境工程学报 2012年第10期6卷 3608-3612页

作者：冯婧微纪爽粱彦秋沈阳化工大学环境与安全工程学院沈阳110142

以2-膦酸丁烷-1,2,4三羧酸(PBTCA)为稳定剂,通过FeCl3.6H2O与NaBH4反应,利用液相还原法制备稳定纳米级零价铁颗粒(P-NZVI),并用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射(XRD)进行表征,颗粒平均粒径为73 nm。考察了Cr(Ⅵ)... 详细信息

以2-膦酸丁烷-1,2,4三羧酸(PBTCA)为稳定剂,通过FeCl3.6H2O与NaBH4反应,利用液相还原法制备稳定纳米级零价铁颗粒(P-NZVI),并用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射(XRD)进行表征,颗粒平均粒径为73 nm。考察了Cr(Ⅵ)溶液初始浓度、pH、NZVI投加量、温度等条件对Cr(Ⅵ)去除效果的影响,并与同等条件下不加稳定剂制备的纳米铁(N-NZVI)进行对比。结果表明:Cr(Ⅵ)的去除率随温度和纳米铁投加量增加而升高,随pH和Cr(Ⅵ)溶液初始浓度升高而降低。在相同实验条件下,P-NZVI对Cr(Ⅵ)的去除效果明显优于N-NZVI,表明改性后纳米铁在地表水原位修复领域具有较好的应用前景。

关键词：零价纳米铁六价铬 2-膦酸丁烷-1,2,4三羧酸(PBTCA) 水处理

PBTCA及TH-904改性纳米零价铁材料的制备及表征

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材料导报 2013年第14期27卷 4-7页

作者：冯婧微粱彦秋沈阳化工大学环境与安全工程学院沈阳110142

为改善纳米粉体的分散性,使其在高表面能态下稳定存在,以NaBH4液相还原Fe3+制备纳米级零价铁颗粒。对比采用不加入改性剂、加入改性剂2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)和改性剂TH-904,分别制备普通纳米级零价铁N-Fe0、改性纳米零价铁P-Fe... 详细信息

为改善纳米粉体的分散性,使其在高表面能态下稳定存在,以NaBH4液相还原Fe3+制备纳米级零价铁颗粒。对比采用不加入改性剂、加入改性剂2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)和改性剂TH-904,分别制备普通纳米级零价铁N-Fe0、改性纳米零价铁P-Fe0及T-Fe0。并对改性前后纳米零价铁进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、红外光谱(FTIR)及能谱(EDS)分析测试。结果表明,制备的N-Fe0、P-Fe0及T-Fe0颗粒平均粒径分别为125nm、73nm和64nm。改性后,由于颗粒粒径减小,引起产品部分氧化,但颗粒得到有效分散。FTIR测试表明,改性后产物中分别出现二种改性剂有效基团,表明改性剂对纳米零价铁有效分散起到了积极作用,并对该作用进行了分析。

关键词：纳米零价铁改性 PBTCA TH-904 制备表征

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零价纳米铁批处理水中Cr(Ⅵ)的研究

安徽农业科学 2011年第15期39卷 9191-9193页

作者：冯婧微梁成华王黎沈阳农业大学土地与环境学院辽宁沈阳110161 沈阳化工大学环境与生物工程学院辽宁沈阳110142

[目的]研究纳米零价铁(NZVI)对水中Cr(Ⅵ)的脱除效果及影响Cr(Ⅵ)脱除的主要因素。[方法]以Cr(Ⅵ)为研究对象,采用NaBH4液相还原Fe3+制备纳米级零价铁(NZVI),分析了0.01、0.03、0.04、0.05、0.07 g的NZVI对初始浓度为10.0、20.0、30.0、... 详细信息

[目的]研究纳米零价铁(NZVI)对水中Cr(Ⅵ)的脱除效果及影响Cr(Ⅵ)脱除的主要因素。[方法]以Cr(Ⅵ)为研究对象,采用NaBH4液相还原Fe3+制备纳米级零价铁(NZVI),分析了0.01、0.03、0.04、0.05、0.07 g的NZVI对初始浓度为10.0、20.0、30.0、50.0、70.0 mg/L,温度分别为15、20、25、30、40℃,pH分别为3、5、7、8、9条件下的Cr(Ⅵ)去除率的影响。[结果]纳米零价铁可在极低投加量下有效去除溶液中Cr(Ⅵ),在25℃、pH为5、常压、恒温振荡器转速200 r/min、NZVI加入量0.05 g/100 ml的条件下,水体中20 mg/LCr(Ⅵ)的去除率大于90%。[结论]纳米零价铁能快速去除水体中Cr(Ⅵ),溶液pH,Cr(Ⅵ)初始浓度,温度,投加量等是影响Cr(Ⅵ)脱除的主要因素。

关键词： NZVI 铬影响因素

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纳米零价铁的改性及其应用研究进展

材料导报 2014年第15期28卷 83-86,97页

作者：冯婧微徐英侠兰希平王黎沈阳化工大学环境与安全工程学院沈阳110142 辽宁省农业环境保护监测站沈阳110034

铁化学性质活泼,来源丰富,尤其纳米零价铁材料以其尺度小、表面效应大、吸附能力强等特点,近年来在重金属废水处理和土壤修复方面显示出了众多的优势,被看作一种有着广阔应用前景的新材料。但纳米零价铁因其易氧化、易团聚的特点,在实... 详细信息

铁化学性质活泼,来源丰富,尤其纳米零价铁材料以其尺度小、表面效应大、吸附能力强等特点,近年来在重金属废水处理和土壤修复方面显示出了众多的优势,被看作一种有着广阔应用前景的新材料。但纳米零价铁因其易氧化、易团聚的特点,在实际应用中受到一定限制,因此一般利用表面修饰法对无机纳米颗粒的表面进行改性处理,通过改变颗粒表面物理化学性质,如表面能、组成、结构、官能团、光性、电性及吸附性能等,达到颗粒均匀稳定分散于体系中的目的。综述了目前纳米零价铁的改性研究进展,包括改性材料种类、改性方法、改性效果等,同时对改性纳米铁材料在应用中存在的问题和研究方向提出了建议。

关键词：纳米零价铁团聚改性分散

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零价纳米铁处理水中Cr(Ⅵ)的实验研究

环境科学与技术 2011年第10期34卷 164-167页

作者：冯婧微梁成华王黎沈阳农业大学土地与环境学院辽宁沈阳110161 沈阳化工大学环境与生物工程学院辽宁沈阳110142

采用NaBH4还原Fe3+制备纳米级零价铁(NZVI)。运用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对样品进行表征。以C(rⅥ)为研究对象,批实验考察了初始浓度、纳米铁投加量、温度对去除效果的影响,研究NZVI对C(rⅥ)离子的吸附动力学。结果表明,NZVI加入... 详细信息

采用NaBH4还原Fe3+制备纳米级零价铁(NZVI)。运用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对样品进行表征。以C(rⅥ)为研究对象,批实验考察了初始浓度、纳米铁投加量、温度对去除效果的影响,研究NZVI对C(rⅥ)离子的吸附动力学。结果表明,NZVI加入量0.15 g/L,水体中20 mg/L的C(rⅥ)的去除率大于99.5%(210 min)。NZVI对C(rⅥ)的吸附过程符合准二级动力学方程,最大吸附量为198.02 mg/g。实验结果显示,该吸附剂在废水除铬领域具有较好的应用前景。

关键词：零价纳米铁 C(rⅥ) 吸附动力学

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改性纳米零价铁去除水中莠去津

农药 2014年第9期53卷 651-654页

作者：冯婧微徐英侠兰希平沈阳化工大学环境与安全工程学院沈阳110142 辽宁省农业环境保护监测站沈阳110034

[目的]研究改性纳米铁对水中莠去津的去除效果。[方法]采用液相还原法合成、并运用TH-904对纳米零价铁进行改性,采用SEM、TEM等手段对其进行表征及分析。[结果]改性纳米零价铁具有核壳结构,粒度分布均匀。当莠去津质量浓度为25.0 mg/L,... 详细信息

[目的]研究改性纳米铁对水中莠去津的去除效果。[方法]采用液相还原法合成、并运用TH-904对纳米零价铁进行改性,采用SEM、TEM等手段对其进行表征及分析。[结果]改性纳米零价铁具有核壳结构,粒度分布均匀。当莠去津质量浓度为25.0 mg/L,改性纳米零价铁投加量为100 mg/L,pH值为4,20℃时,莠去津去除率可达70%以上。[结论]溶液pH值显著影响莠去津的去除,酸性条件有利其去除。纳米铁投加量和反应时间在一定范围内对莠去津的去除影响明显。

关键词：纳米零价铁改性莠去津废水

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大豆对镉的累积特性及形态研究

安徽农业科学 2010年第2期38卷 672-673页

作者：张显龙于涛冯婧微王丽多梁彦秋沈阳化工学院环境与生物工程学院辽宁沈阳110142 沈阳产品质量监督检验院辽宁沈阳110022

采用污染土壤进行盆栽试验,研究大豆不同部位对镉的吸收情况。结果表明,大豆各部位镉含量依次为果实<根<茎叶,各部位对镉的富集系数均小于1。大豆根、茎叶和果实中水溶态镉分别占各自总量的14.20%、14.94%和62.00%,酸溶态镉分别占各自... 详细信息

采用污染土壤进行盆栽试验,研究大豆不同部位对镉的吸收情况。结果表明,大豆各部位镉含量依次为果实<根<茎叶,各部位对镉的富集系数均小于1。大豆根、茎叶和果实中水溶态镉分别占各自总量的14.20%、14.94%和62.00%,酸溶态镉分别占各自总量的51.72%、82.10%和96.00%。

关键词：大豆镉富集系数

水处理过程中外加碳源类型及其影响因素研究进展

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现代化工 2020年第S1期40卷 26-32页

作者：高欣东冯婧微李春华魏伟伟王昊沈阳化工大学辽宁沈阳110142 中国环境科学研究院北京100012

外加碳源成本较低,可以提高反硝化速率,因此成为水处理研究的热点之一.总结了常见的固体外加碳源、液体外加碳源以及气体外加碳源的研究及应用.外加碳源在应用过程中存在一定困难,但大多数外加碳源有机碳释放量高,还可以利用某些废弃物... 详细信息

外加碳源成本较低,可以提高反硝化速率,因此成为水处理研究的热点之一.总结了常见的固体外加碳源、液体外加碳源以及气体外加碳源的研究及应用.外加碳源在应用过程中存在一定困难,但大多数外加碳源有机碳释放量高,还可以利用某些废弃物作为外加碳源解决反硝化碳源不足的问题.

关键词：反硝化作用固体外加碳源液体外加碳源气体外加碳源