零價(jià)鐵和赤鐵礦去除污染水體中U（Ⅵ）的試驗(yàn)研究.pdf

1、核工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的高、中、低放廢物對(duì)環(huán)境構(gòu)成的威脅越來(lái)越受到重視，尤其是鈾礦冶中產(chǎn)生的U(Ⅵ)對(duì)地下水的污染。我國(guó)南方某大型鈾尾礦庫(kù)經(jīng)30多年的運(yùn)營(yíng)，其中的放射性核素已對(duì)周圍的地表水和地下水造成了不同程度的污染。本文采用零價(jià)鐵法研究零價(jià)鐵對(duì)污染水體中的U(Ⅵ)在各種條件下的去除情況及其去除機(jī)理，并研究了其在反應(yīng)過(guò)程中的主要副產(chǎn)物對(duì)溶液中的U(Ⅵ)去除效果。 首先研究了零價(jià)鐵粉在不同pH、反應(yīng)時(shí)間、溫度等條件下對(duì)溶液中U(Ⅵ)的還

2、原沉淀。結(jié)果表明，在酸性條件下，零價(jià)鐵對(duì)溶液中U(Ⅵ)的固定效果較好，隨著pH 的升高，去除率也隨之降低。在溶液初始pH=3 時(shí)，反應(yīng)2h，鐵粉用量為2g 時(shí)，去除率可達(dá)到98％以上。然后探討了溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響，得出溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響不大，其反應(yīng)符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)方程。污染水體中U(Ⅵ)的去除機(jī)理為零價(jià)鐵對(duì)U(Ⅵ)的還原沉淀和零價(jià)鐵腐蝕物對(duì)溶液中U(Ⅵ)的吸附沉淀共同作用。 研究了合成赤鐵礦對(duì)U(Ⅵ)的吸附規(guī)律，考察了

3、pH、平衡時(shí)間、溫度以及共存的鈣、鎂離子等因素對(duì)吸附效果的影響。結(jié)果表明，合成赤鐵礦對(duì)U(Ⅵ)的吸附在6h基本達(dá)到平衡，吸附量隨著pH值增大而顯著增大，當(dāng)pH值達(dá)到7～8 時(shí)，吸附效果最佳，吸附效果隨溫度的升高增加不明顯。共存鈣、鎂離子幾乎不影響U(Ⅵ)的吸附去除效果。赤鐵礦對(duì)U(Ⅵ)的吸附符合Langmuir吸附等溫式。溫度從293K上升到318K時(shí)，飽和吸附量qm從3.36 mg·g-1上升到3.54 mg·g-1。U(Ⅵ)的吸附反