黄铁矿强化零价铁去除OrangeⅡ研究

摘要

零价铁(ZVI)具有价廉易得、安全无毒、还原性较强等特点,能用于去除环境中众多污染物.但其反应活性会随着介质pH值的升高、表面钝化产物的形成而降低,而且反应介质的pH值适用范围较窄.将价廉的黄铁矿(pyrite)与零价铁混合,用于处理合成废水中的偶氮染料OrangeⅡ,研究了介质的pH值、pyrite/ZVI质量比对OrangeⅡ去除率的影响,并对协同反应机理进行了初步探讨.结果表明:在相同实验条件下,pyrite协同ZVI对OrangeⅡ的去除率远高于相同剂量pyrite和ZVI分别对OrangeⅡ去除率的加和.当初始pH=7.0、pyrite/ZVI质量比为1～4时,与OrangeⅡ反应的表观速率常数是相应零价铁的9.36～28.0倍.此外,在初始pH值为5.0～10.0时,pyrite/ZVI对OrangeⅡ均显示了良好的去除效果.机理研究表明:在零价铁去除OrangeⅡ时,pyrite的存在导致了反应介质pH值的降低,并能将ZVI表面钝化产物转化为高还原活性Fe(II),从而显示出显著的强化作用.