編號：NMJS08624
篇名：納米零價(jià)鐵基材料去除水中硝酸鹽污染的研究進(jìn)展
作者：呂曉書 王霞玲 蔣光明 熊昆 汪小莉 張賢明
關(guān)鍵詞： 零價(jià)鐵 化學(xué)還原 硝酸根 N 2選擇性 功能材料
機(jī)構(gòu)： 重慶工商大學(xué)廢油資源化技術(shù)與裝備教育部工程研究中心 中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司安全環(huán)保質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院
摘要： 地下水和地表水中的硝酸鹽污染成為一個日益嚴(yán)重的環(huán)境問題,通過經(jīng)濟(jì)有效的辦法對硝酸鹽污染進(jìn)行控制或處理,甚至實(shí)現(xiàn)完全無害化,是非常必要且迫切的。納米零價(jià)鐵作為一種典型的工程納米材料,在硝酸鹽污染環(huán)境修復(fù)中有巨大的應(yīng)用潛力。以納米零價(jià)鐵技術(shù)在硝酸根還原中的應(yīng)用發(fā)展作為依據(jù),該領(lǐng)域當(dāng)前主要的研究工作集中于:(1)通過對納米零價(jià)鐵顆粒合成方法的探索和改進(jìn),提高其對高濃度硝酸鹽廢水的耐沖擊能力,或與其他修復(fù)處理技術(shù)聯(lián)用,增強(qiáng)其在原位修復(fù)中的適用性等;(2)研究環(huán)境條件(包括反應(yīng)溫度、溶解氧濃度、溶液初始pH,以及環(huán)境中其他競爭離子等)對納米零價(jià)鐵還原硝酸鹽的影響規(guī)律,為該技術(shù)的工業(yè)推廣提供理論支撐。然而,總結(jié)這些研究工作后發(fā)現(xiàn)該技術(shù)在向?qū)嵱没M(jìn)程中仍存在一些難點(diǎn)問題,尤其是零價(jià)鐵技術(shù)使用壽命較短,硝酸根在體系內(nèi)傳質(zhì)和吸附受限,產(chǎn)物(氮?dú)?選擇性低等。為此,在納米零價(jià)鐵材料的基礎(chǔ)上,通過對其進(jìn)行功能化改性,進(jìn)而合成納米鐵基復(fù)合材料,作為更先進(jìn)的技術(shù)替代。本文從負(fù)載型、雙金屬型、表面改性型幾個方面對納米鐵基復(fù)合材料進(jìn)行了歸納整理,重點(diǎn)闡述了不同復(fù)合體系在水中硝酸鹽污染去除中展示出的優(yōu)異于純納米零價(jià)鐵體系的多種性能,揭示納米鐵基復(fù)合材料促進(jìn)機(jī)理和影響硝酸根還原能效的因素。最后,對納米零價(jià)鐵基材料修復(fù)水中硝酸根污染技術(shù)目前尚需要解決的問題和未來的發(fā)展方向進(jìn)行了思考和展望。
