地下水中砷去除机理实验研究
砷污染已经成为世界性的环境问题。饮用水中的砷会引起慢性砷中毒从而给人体健康带来极大的威胁。为减轻砷对人体健康的威胁，进行地下水除砷的研究具有现实意义。铁的氧化物吸附是较好的吸附方法，本文的主要工作为研究地下水中砷的去除机理。
此文采用室内静态吸附实验，研究了不同吸附介质、初始浓度和价态等因素对地下水中砷去除的影响。吸附实验结果表明，As(Ⅴ)在初始浓度为0.05mmol/L条件下，在水铁矿上的平均吸附率为35％，在针铁矿上的平均吸附率为14％; As(Ⅴ)在初始浓度为0.01mmol/L条件下，在水铁矿上的平均吸附率达到87％，在针铁矿上的平均吸附率达到37％; As(Ⅲ)在初始浓度为0.01mmol/L条件下，在水铁矿上的平均吸附率达到73％，在针铁矿上的平均吸附率达到39％。最终得出As在水铁矿上的平均吸附率65％明显强于在针铁矿上的吸附率30％，分析其原因为水铁矿具有极大的比表面积和高表面活性，可以通过吸附和共沉淀与地下水中As相互作用，故可利用水铁矿来去除地下水中的砷污染物。
同时采用室内土柱动态模拟实验，研究了砷在不同吸附介质、价态条件下的吸附效果。土柱模拟实验结果表明，As(Ⅴ)在细砂中的平均吸附率72％，而在加入Fe(OH)3的细砂中的平均吸附率93％; As(Ⅴ)在粗砂中的平均吸附率80％，在加入Fe(OH)3的粗砂中的平均吸附率93％;As(Ⅲ)在土柱中的平均吸附率99.9％。最终得出砂土中加入Fe3+和OH-后由于产生的Fe(OH)3有利于As的吸附;粗砂和细砂对As(Ⅲ)的吸附较强。
通过室内静态吸附实验和动态土柱模拟实验对地下水中砷的去除机理研究，有助于对地下水除砷技术提供参考，为实际工程提供理论依据。
地下水;吸附实验;土柱模拟实验;砷污染;去除机理
华北水利水电大学
硕士
地质工程
李志萍
2013
中文
X523
69
2013-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）