腐殖质对电絮凝体系中As(Ⅲ)氧化去除的影响机制OA北大核心

电絮凝技术可以通过二价铁[Fe(Ⅱ)]的氧化沉淀机制高效氧化去除地下水中的As(Ⅲ)。天然有机质(NOM)广泛存在于高砷地下水中,可能通过络合、电子穿梭、竞争吸附位点等多种途径影响Fe(Ⅱ)的氧化沉淀,但目前天然有机质对电絮凝体系中As(Ⅲ)氧化去除的影响规律和机制尚不清楚。以腐殖酸(humic acid,HA)作为天然有机质的代表,研究了腐殖质对电絮凝体系中As(Ⅲ)氧化去除的影响规律和机制。结果表明:(1)HA可以促进电絮凝体系中Fe(Ⅱ)的氧化沉淀和As(Ⅲ)的氧化去除,且HA浓度越高,促进效果越显著;(2)在不同pH值(6.0、6.5、7.0、7.5)以及不同电解质环境下,HA对Fe(Ⅱ)氧化沉淀和As(Ⅲ)氧化去除的影响有显著的差异,pH值越低HA促进As(Ⅲ)氧化去除的效果越显著,在Na2SiO3电解质环境下HA对As(Ⅲ)的氧化去除作用最为显著;(3)HA促进电絮凝体系中As(Ⅲ)氧化去除的机制是通过加速水相Fe(Ⅱ)的氧化促进Fe的沉淀,从而使Fe(Ⅱ)的氧化沉淀过程主导As(Ⅲ)的氧化和去除。研究结果可为高砷地下水修复提供理论指导。