地下水环境因素对包覆型纳米铁降解NO3--N的影响

摘要

采用室内序批试验对比研究了ρ(DO)、光照、温度及初始pH等因素对油酸包覆型纳米铁材料去除地下水中NO3--N效果的影响.结果表明:模拟地下水溶解氧环境[ρ(DO)为0.50 mg/L]和实验室纯水溶解氧环境[ρ(DO)为5.41 mg/L]下,反应264h后NO3--N的去除率分别为78.9％和42.3％;模拟地下水黑暗环境和实验室自然光照下,NO3--N的去除率变化不大,反应400 h后均达到97.6％以上,反应过程中前者NO2--N的转化率是后者的1.57倍;模拟一般地下水温度(15℃)和实验室室温(25℃)环境下,反应初期,温度越高,NO3--N的降解速率越快,反应48 h后后者NO3--N的去除率是前者的2.01倍;地下水不同初始pH(分别为4、7、9)对油酸包覆型纳米铁去除NO3--N的影响较小,反应400 h后NO3--N的去除率分别为87.9％、84.5％和82.3％,反应50 h内初始pH较高环境下的pH会逐渐降低,初始pH较低环境下的pH会逐渐升高,随后pH逐渐稳定在8附近.可见,地下水低温、厌氧、黑暗的环境对包覆型纳米铁去除NO3--N存在一定的影响,在修复地下水NO3--N污染的应用研究中,有必要充分模拟地下水的环境条件,这也是获取客观理论数据的重要前提.