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还原铁粉处理被硝酸盐污染的地下水

时间:2019-09-03 来源:原创 作者:admin 点击:

  “还原铁粉处理被硝酸盐污染的地下水”这个话题,估计好多人看到这个题目会很惊讶,因为在人们的意识中还原铁粉作为工业原料,怎么还能处理地下水中的硝酸盐?下面我就“还原铁粉处理被硝酸盐污染的地下水”这个话题给大家做个简介的说明。

  众所周知目前人类的水类来源还是地下水,地下水的污染依旧是一个大的问题,如何保护地下水,是目前社会的主要研究方向。然而由于大量硝酸盐氮化肥的使用,以及动物粪便、生活污水和含氮工业废水的不合理地处置利用导致世界上许多国家的地下水受到硝酸盐的污染,我国也不例外,并且有日益恶化的趋势。对于硝酸盐污染的地下水的处理已迫在眉睫,以满足人们日益增长的需水量及对饮用水水质要求日益严格的需要。所以利用还原铁粉处理被硝酸盐污染的地下水这个工艺被逐渐得到大家的重视。

  水中的硝酸盐氮有使人发生癌症的危险,人若饮用了含高浓度硝酸盐氮的地下水后,水中大量的硝酸盐氮在胃肠道和唾液里被微生物转化为亚硝酸盐,亚硝酸盐能使血液中血红蛋白氧化、血红蛋白分子中的二价铁转变为三价铁,血红蛋白从而丧失了携带氧的能力,使人和动物因缺氧而换高铁血红蛋白症,严重的可致死亡。在这种情况下利用还原铁粉处理被硝酸盐污染的地下水就被提上了日程,并得到了有关专家的研究。

  但通过专家研究,采用活泼金属还原法,以价格低廉,来源广泛的还原铁粉作为金属还原剂对硝酸盐氮进行污染修复就成为了最理想的处理被硝酸盐污染的地下水的材料。化学修复技术主要是利用还原剂将硝酸盐氮还原,根据采用的不同还原剂可以分为活泼金属还原法和催化还原法。前者是以铁、铝、锌等金属单质为还原剂,后者指以氢气以及甲酸、甲醇等为还原剂,一般都必须有催化剂存在才能使反应进行。

  早在上个世界九十年代,还原铁粉就成功用于地下水修复。铁粉还原硝酸盐是个高能量的反应,很早以前对此就有所认识,但关于这方面的研究却很少。从上个世纪九十年代末人们才逐渐的对铁粉还原硝酸盐开始感兴趣。

  总体来说,还原铁粉来源比较广泛,价格比较低廉,氧化还原速度快,是一种可选的、较好的还原剂,缺点是这种方法不能将硝酸盐彻底的还原成N2,反应后水中有较多的氨氮,需要后续处理,而且反应过程中需要严格的控制Ph值。

    关于还原铁粉对地下水的硝酸盐氮的修复研究,在我国还处于初始阶段,因此还原铁粉对水质修复的市场前景是非常广阔的