一种化工污染场地地下水中铬酸盐阻断与修复方法.pdf

本发明涉及一种化工污染场地地下水中铬酸盐阻断与修复方法，属于污水处理领域。将活性炭纤维经硝酸浸泡，再与阳离子表面活性剂离心震荡、三氯化铁浸泡、去离子水洗涤、烘干的改性活性炭纤维，把它放置到地下水中的铬酸盐中，经反应一段时间后并检测其浓度，去除率达99％以上。

权利要求书
1.  一种化工污染场地地下水中铬酸盐阻断与修复方法，其特征在于改性活性炭 纤维方法为：
(1)精确称取4.8g活性炭纤维于15mL0.1mol/L的硝酸中浸泡20h，取出用清 水清洗，然后放入到烘箱中在90℃条件下烘干；
(2)将活性炭纤维放于50mL的离心管中，再加入90mmol/L的十六烷基三甲基 季铵溴化物20-30mL，置于25℃、振荡强度为160r/min的恒温振荡器中振荡24h；
(3)再以4500r/min的速度离心30min，然后放到烘箱中在90℃条件下直到烘 干，将烘干后的活性炭纤维浸泡到15mL0.1mol/L的三氯化铁中浸泡24h，并用 去离子水洗涤5次，再放入到烘箱中于90℃条件下直到烘干，即得到改性的活 性炭纤维。

2.  根据权利要求1所述一种化工污染场地地下水水中铬酸盐阻断与修复方法， 其特征在于：准确称取0.2g的改性活性炭纤维置于离心管中，并向其中加入 20mg/L的铬酸盐，置于25℃、振荡强度为160r/min的恒温振荡器中振荡24h， 再用离子体发射光谱仪对上清液进行分析检测。

说明书一种化工污染场地地下水中铬酸盐阻断与修复方法
技术领域
本发明涉及一种化工污染场地地下水中铬酸盐阻断与修复方法,属于污水处理领 域。
背景技术
随着工业的发展，我国地下水和地下水受铬的污染越来越严重，严重危害到水 生生物的生存和人类身体的健康，含铬化工废水的直接排放是造成我国水环境铬 污染的重要原因之一。因此，有效去除工业废水当中的铬污染物是环境保护领域 备受关注的热点问题。化工废水当中的铬污染物主要以Cr(III)和Cr(VI)两 种形式存在，其中六价铬和氧结合，通常以重铬酸盐和铬酸盐的形式存在，两种 盐的溶解性和高价态性导致了六价铬很高的毒性和迁移能力。目前，废水当中 Cr(VI)的去除方法主要包括化学沉淀法、还原法、离子交换法和吸附法等。但 化学沉淀法若要投入生产中，需要大量的沉淀剂，并且会产生大量的含铬废渣， 这样长期堆放极易造成二次污染。离子交换法虽然具有处理量大、出水效果好、 脱附率高等优点，并且脱附后的水溶液可以进一步提取重金属离子回收利用，但 是离子交换树脂的一次性投入比较大，容易受空气等外界环境影响而变质。
发明内容
本发明针对传统的修复方法易造成二次污染、投资成本高等问题提供了一种工 艺简单、成本低、操作方便的对化工污染场地地下水中铬酸盐阻断与修复方法。
为了达成上述目的，采用的技术方案如下：
1、改性活性炭纤维的制备：
(1)精确称取4.8g活性炭纤维于15mL0.1mol/L的硝酸中浸泡20h，取出用清 水清洗，然后放入到烘箱中在90℃条件下烘干；
(2)将活性炭纤维放于50mL的离心管中，再加入90mmol/L的十六烷基三甲基 季铵溴化物20-30mL，置于25℃、振荡强度为160r/min的恒温振荡器中振荡24h；
(3)再以4500r/min的速度离心30min，然后放到烘箱中在90℃条件下直到烘 干，将烘干后的活性炭纤维浸泡到15mL0.1mol/L的三氯化铁中浸泡24h，并用 去离子水洗涤5次，再放入到烘箱中于90℃条件下直到烘干，即得到改性的活 性炭纤维。
本发明的应用方法为：
(1)精确称取4.8g活性炭纤维于15mL0.1mol/L的硝酸中浸泡20h，取出用清 水清洗，然后放入到烘箱中在90℃条件下烘干；
(2)将活性炭纤维放于50mL的离心管中，再加入90mmol/L的十六烷基三甲基 季铵溴化物20-30mL，置于25℃、振荡强度为160r/min的恒温振荡器中振荡24h；
(3)再以4500r/min的速度离心30min，然后放到烘箱中在90℃条件下直到烘 干，将烘干后的活性炭纤维浸泡到15mL0.1mol/L的三氯化铁中浸泡24h，并用 去离子水洗涤5次，再放入到烘箱中于90℃条件下直到烘干，即得到改性的活 性炭纤维，然后从地下水中取出50mL的铬酸盐并放入0.05g的改性活性炭纤维， 最后检测其浓度。
本发明具有的显著优势在于：
1.活性炭纤维的耐酸性以及耐溶剂性机能、机械强度高的性能、体积小、过滤阻 力小、杂质少、纯度高等性能；
2.活性炭纤维的吸附层不会因吸附产生的碎屑沉积造成吸附阻力，吸附再生时不 会因为酸碱环境的变化而造成粉末化，引起二次污染。
具体实施方案
一种化工污染场地地下水中铬酸盐阻断与修复方法,方法为：
(1)精确称取4.8g活性炭纤维于15mL0.1mol/L的硝酸中浸泡20h，取出用清 水清洗，然后放入到烘箱中在90℃条件下烘干；
(2)将活性炭纤维放于50mL的离心管中，再加入90mmol/L的十六烷基三甲基 季铵溴化物20-30mL，置于25℃、振荡强度为160r/min的恒温振荡器中振荡24h；
(3)再以4500r/min的速度离心30min，然后放到烘箱中在90℃条件下直到烘 干，将烘干后的活性炭纤维浸泡到15mL0.1mol/L的三氯化铁中浸泡24h，并用 去离子水洗涤5次，再放入到烘箱中于90℃条件下直到烘干，即得到改性的活 性炭纤维。
实例1
从某化工厂取500mL的地下水，经检测地下水中的铬酸盐的浓度为27mg/L，并 向其中加入0.5g的改性活性炭纤维，经反应24h后，再测其浓度是0.0052mg/L， 去除率是99.99％，符合国家排放标准。
实例2
从某化工厂取500mL的地下水，经检测地下水中的铬酸盐的浓度为31mg/L，并 向其中加入0.5g的改性活性炭纤维，经反应24h后，再测其浓度是0.0063mg/L， 去除率是99.99％，符合国家排放标准。
实例3
从某化工厂取500mL的地下水，经检测地下水中的铬酸盐的浓度为34mg/L，并 向其中加入0.5g的改性活性炭纤维，经反应24h后，再测其浓度是0.0076mg/L， 去除率是99.99％，符合国家排放标准。