氯化铁絮凝-直接过滤工艺对地下水中As(Ⅴ)的去除机制研究

来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：

作者：康英,段晋明,景传勇

单位：西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055,中国科学院生态环境研究中心, 北京 100085,西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055,中国科学院生态环境研究中心, 北京 100085

摘要：为探明氯化铁(FeCl₃)絮凝-直接过滤工艺对地下水中砷(As)的去除过程及机制,分别进行了批吸附实验、现场絮凝-直接过滤实验、扩展X射线精细结构光谱(EXAFS)及电荷分布多位络合(CD-MUSIC)模拟.采集的地下水样品As主要为五价[As(Ⅴ)],浓度为40 μg·L-1. 现场柱实验直接过滤工艺中Fe投加量为1.5 mg·L-1,出水As(Ⅴ)浓度均低于10 μg·L-1,92 h内可提供64 984 L安全饮用水. 固体废物毒性浸出实验表明泥饼浸出液中As浓度为3.4 μg·L-1,远低于美国环保署限定值(5 mg·L-1).EXAFS和CD-MUSIC模拟表明FeCl₃絮凝去除地下水中As(Ⅴ)存在两种机制:在pH 3~9.5范围内,As(Ⅴ)主要以双齿双核吸附在氢氧化铁上; pH>9.5时,As(Ⅴ)主要与Ca2+和Mg2+形成沉淀而去除.

关键词：砷,地下水,FeCl3,絮凝-直接过滤,电荷分布多位络合模型,扩展X射线吸收精细结构,