负载零价铁膨胀石墨的合成及对水中NO_3~-去除的效果与机制

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	负载零价铁膨胀石墨的合成及对水中NO_3~-去除的效果与机制
	刘伟江 1; 孙宏亮 1; 杨文杰 1; 张丽 2; 徐从斌 2,3; 林爱军 2; 焦春磊 2; 焦振寰 4
刊名	高等学校化学学报
	2017-08-10
期号	08 页码:1415-1422
关键词	零价铁膨胀石墨硝酸根去除去除机理
英文摘要	以网络状孔型结构发达的膨胀石墨(EG)为载体,采用化学沉积法制备了负载零价铁(ZVI)的膨胀石墨(EG-ZVI).利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪及X射线光电子能谱仪(XPS)等对负载及反应前后的EG-ZVI进行表征,探究了EG-ZVI对硝酸根(NO_3~-)的去除效果并对其反应产物及机理进行了分析.结果表明,亚微米级零价铁已负载到EG石墨表面,且分布均匀;与EG相比,EG-ZVI对NO_3~-的去除能力显著提升,其去除率是EG的2.3倍.得益于铁碳原电池效应,EG-ZVI对pH依赖性比零价铁低,即使在pH=9的条件下,NO_3~-去除率依然能达到65%以上,是单独用零价铁处理时的1.83倍;EG-ZVI去除NO_3~-是吸附和还原过程共同作用的结果,符合三级动力学模型,其还原过程由负载在EG表面的零价铁发生腐蚀提供电子,从而还原NO_3~-产生以NH_4~+-N为主的含氮化合物;EG-ZVI对NO_3~-具有较强的还原吸附作用,并能解决零价铁在反应过程中生成惰性层或金属氢氧化物导致去除效率低的缺陷,使其在含NO_3~-废水的处理中具有较高的应用潜力.
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/38071]
专题	生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室
作者单位	1.环境保护部环境规划院 2.北京化工大学环境科学与工程系 3.中国科学院生态环境研究中心 4.北京市昌平区水务局
推荐引用方式 GB/T 7714	刘伟江,孙宏亮,杨文杰,等. 负载零价铁膨胀石墨的合成及对水中NO_3~-去除的效果与机制[J]. 高等学校化学学报,2017(08):1415-1422.
APA	刘伟江.,孙宏亮.,杨文杰.,张丽.,徐从斌.,...&焦振寰.(2017).负载零价铁膨胀石墨的合成及对水中NO_3~-去除的效果与机制.高等学校化学学报(08),1415-1422.
MLA	刘伟江,et al."负载零价铁膨胀石墨的合成及对水中NO_3~-去除的效果与机制".高等学校化学学报 .08(2017):1415-1422.