CN110372083A - 纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于水处理技术领域,具体涉及一种纳米零价铁(nZVI)强化过碳酸钠(SPC)/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:(1)向反应瓶中先加入水,再分别加入预先配制的氯代烃和表面活性剂储备液,配制成所需处理的含表面活性剂的氯代烃污染溶液,再加FeSO4·7H2O、nZVI和SPC开始进行反应;(2)反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速、反应温度和反应时间,在既定时间点进行取样分析;(3)取出的样品立即加入装有正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡,充分萃取,静置后,取上层有机相进行气相色谱分析。本发明的方法对三氯乙烯的降解效果明显,降解率在80%以上。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域,具体地说,是一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法。
背景技术
氯代烃是重要的有机溶剂,常见的氯代烃包括三氯乙烯(TCE)、四氯乙烯(PCE)和1,1,1-三氯乙烷(TCA)等,被广泛应用于机械、电子零部件及衣物等的清洗。由于大量的使用及在生产、运输、储存、使用过程中的不当处置,氯代烃已成为当前全球范围内土壤及地下水环境中最主要的污染物之一。其中,国内外的调查研究表明,TCE是地下水污染中检出率较高的氯代烃。
表面活性剂是目前受关注最多、应用最为广泛的一类化学淋洗剂。由于其本身的双亲结构,可通过在溶液中形成胶束来提高氯代烃在水相中的表观溶解度,从而降低氯代烃在低渗透土壤介质中的吸附,特别是表面活性剂可以将吸附在低渗透土壤介质中的氯代烃解吸下来,将氯代烃驱动到水相中,从而解决氯代烃在低渗透土壤介质中难以去除的问题。常用的表面活性剂主要为非离子型表面活性剂,包括吐温-80(Tween-80)、曲拉通X-100(TX-100)和十二烷基聚乙二醇醚(Brij-35)等。较其他类型相比,非离子表面活性剂水溶性好、稳定性高、不易受外界因素如强电解质和酸碱的影响,且易于被生物降解。但是表面活性剂增溶氯代烃时会形成胶束结构,这会影响高级氧化技术对氯代烃去除的效果。因此,对含有表面活性剂的地下水中氯代烃的去除也是一项亟待解决的难题。
目前,关于地下水中(含表面活性剂)氯代烃的去除常用的是原位高级氧化技术。原位高级氧化技术是将氧化剂直接注入地下,能够快速有效分解有机污染物,是目前最具潜力的地下水污染修复技术之一。
原位高级氧化技术常用的氧化剂包括过氧化氢(H2O2)、高锰酸钾(KMnO4)、臭氧(O3)和过硫酸盐(Na2S2O8)等。其中H2O2稳定性较差,受pH影响较大,且高浓度H2O2操作上具有一定危险性,这些原因限制了H2O2在污染场地地下水修复中的应用。KMnO4仅能氧化某些特定的有机污染物,且在反应过程中产生的二氧化锰(MnO2)易分布在氯代烃与水相的界面,从而阻碍了氧化反应的继续进行,降低KMnO4的处理效率。臭氧的水溶解度比较低,并且臭氧分子的稳定性比较差,需在修复场地实地制备,并对氧化剂迁移系统要求较高,限制了其在地下水修复中的广泛应用。过硫酸盐是一种高效、稳定的化学氧化剂,目前研究已经较为广泛,且有部分应用案例,但其对污染物的适用范围不及传统Fenton体系,不适用于某些难降解的有机污染物,且价格较高,处理过后的水体酸度过高。过碳酸盐(Na2CO3·1.5H2O2,SPC)是一种新兴的绿色氧化剂,其溶于水可以产生H2O2,因此被俗称为固体H2O2,具有易于储存和运输、操作简单安全、污染物去除范围广等优点,适用于地下水的修复。
与传统Fenton反应相似,Fe(II)可有效活化过碳酸盐,虽然SPC/Fe(II)体系对地下水中(含表面活性剂)氯代烃的降解效果快速且高效,但是该工艺具有以下几点不足:(1)反应过程中,Fe(II)被迅速氧化为Fe(III),形成沉淀,导致Fe(II)利用率较低;(2)Fe(III)催化SPC效率低,体系中Fe(III) 无法向Fe(II)还原转化,制约了整个降解过程的持续进行。因此需要开发一种能够提高Fe(II)利用率,加快Fe(III)向Fe(II)还原转化的速率,进而提高含表面活性剂的地下水中氯代烃去除效率的新技术。
发明内容:
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种纳米零价铁(nZVI)强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除地下水中(含表面活性剂)氯代烃的方法,所述方法在处理过程中,在保证过碳酸钠与Fe(II) 存在的前提下,通过添加nZVI,促进Fe(III)向Fe(II)还原转换的同时,也使得nZVI转化为Fe(II),并释放到地下水中,提高Fe(II)含量,持续保持Fe(II)催化性能,进而提高含表面活性剂的地下水中氯代烃的降解效率。
为实现上述目的,本发明采取了以下技术方案:
一种纳米零价铁(nZVI)强化过碳酸钠(SPC)/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
(1)向反应瓶中先加入水,再分别加入预先配制的氯代烃和表面活性剂储备液,配制成所需处理的含表面活性剂的氯代烃污染溶液,密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加FeSO4·7H2O、 nZVI和SPC开始进行反应;
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速、反应温度和反应时间,在既定时间点进行取样分析;
(3)将步骤(2)中取出的样品立即加入装有正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡,充分萃取,静置后,取上层有机相进行气相色谱分析。
进一步,所述的反应瓶的有效容积为250mL,转移预先配制的氯代烃和表面活性剂储备液至反应瓶中,加入水充满反应器。
进一步,在所述步骤(2)中,控制转速为550~650r/min,控制反应温度在20±0.5℃,反应时间为30~60min。
进一步,在所述步骤(3)中,将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡5~10min充分萃取,静置5~10min后取上层有机相进行气相色谱分析。
进一步,步骤(1)所述的氯代烃为三氯乙烯(TCE)。
进一步,所述的表面活性剂为非离子型表面活性剂吐温-80(Tween-80)、曲拉通X-100(TX-100) 和/或十二烷基聚乙二醇醚(Brij-35)。
根据本发明所述的一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,所述的预先配置的三氯乙烯和表面活性剂储备液中,三氯乙烯的浓度为200mg/L,表面活性剂的浓度为1~10g/L;所述的配制成所需处理的氯代烃和表面活性剂浓度中,三氯乙烯的浓度为20mg/L,表面活性剂的浓度为0.1~1.0g/L。
进一步,所述的纳米零价铁均过量(100mg/L左右),反应过后均有剩余;
进一步,表面活性剂为吐温-80;过碳酸钠与含吐温-80的三氯乙烯的摩尔比例为6:1~16:1,过碳酸钠与FeSO4·7H2O的摩尔比例为n:n+1~n:n+3,6≤n≤16。
进一步,表面活性剂为十二烷基聚乙二醇醚,过碳酸钠与含十二烷基聚乙二醇醚的三氯乙烯的摩尔比例为8:1~12:1,过碳酸钠与FeSO4·7H2O的摩尔比例为n:n+1~n:n+3,8≤n≤12。
进一步,表面活性剂为曲拉通X-100,过碳酸钠与含曲拉通X-100的三氯乙烯的摩尔比例为 8:1~16:1,过碳酸钠与FeSO4·7H2O的摩尔比例为n:n+1~n:n+3,8≤n≤16。
发明详述:
一种纳米零价铁(nZVI)强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
向250mL反应瓶中先加入200mL的水,再分别加入25mL预先配置的氯代烃和表面活性剂储备液,配制成所需处理的含一定量表面活性剂的氯代烃溶液,密封,搅拌30~60min充分混合。然后投加一定量的FeSO4·7H2O、nZVI和SPC,计时开始反应,在既定时间点取样,利用正己烷萃取法富集样品,再用气相色谱测定样品中的氯代烃浓度。
所述的氯代烃为三氯乙烯(TCE)。
所述的FeSO4·7H2O、nZVI和SPC均在市场上购买,分别购买自上海阿拉丁试剂有限公司、上海超威纳米科技有限公司和AcrosOrganics上海公司。
所述的表面活性剂为吐温-80(Tween-80)、曲拉通X-100(TX-100)和十二烷基聚乙二醇醚 (Brij-35)。
所述的预先配置的三氯乙烯和表面活性剂储备液中,三氯乙烯浓度为200mg/L,表面活性剂的浓度为1~10g/L。
所述的配制成所需处理的含一定量表面活性剂的氯代烃溶液,三氯乙烯浓度为20mg/L,表面活性剂浓度为0.1~1g/L。
所述的nZVI均过量,反应过后均有剩余。
所述的反应条件是:控制反应温度为20℃,同时对反应液进行磁力搅拌,转速为600r/min。所述的取样时间为0~60min。
所述的正己烷萃取法富集为:取2.8mL正己烷于4.0mL棕色萃取瓶中,立即加入0.2mL待测样品,室温下经涡旋振荡器震荡10min充分萃取,静置5min后取上层有机相进行气相色谱分析。
与现有技术相比,本发明的积极效果是:
(1)采用的nZVI是一种高效、廉价催化材料,有很大的比表面积和较高的反应活性,催化效果好,对人体、环境无毒害作用,不会产生二次污染。
(2)nZVI的加入在促进Fe(III)向Fe(II)还原转换的同时,也使得nZVI转化为Fe(II),并释放到地下水中,提高Fe(II)含量,持续保持Fe(II)催化性能,进而提高含表面活性剂的地下水中氯代烃的降解效率。
(3)本发明的方法对三氯乙烯的降解效果明显,降解率在80%以上。
(4)本发明的方法简单易行,可应用于含表面活性剂的氯代烃污染地下水的治理,且效果显著。
附图说明
图1为实施例1方法后TCE降解率随时间变化图。([Tween-80]0=100mg/L,[TCE]0=20mg/L)
图2为实施例2方法后TCE降解率随时间变化图。([Tween-80]0=500mg/L,[TCE]0=20mg/L)
图3为实施例3方法后TCE降解率随时间变化图。([Tween-80]0=1000mg/L,[TCE]0=20mg/L)
图4为实施例4方法后TCE降解率随时间变化图。([Brij-35]0=100mg/L,[TCE]0=20mg/L)
图5为实施例5方法后TCE降解率随时间变化图。([Brij-35]0=500mg/L,[TCE]0=20mg/L)
图6为实施例6方法后TCE降解率随时间变化图。([Brij-35]0=1000mg/L,[TCE]0=20mg/L)
图7为实施例7方法后TCE降解率随时间变化图。([TX-100]0=100mg/L,[TCE]0=20mg/L)
图8为实施例8方法后TCE降解率随时间变化图。([TX-100]0=500mg/L,[TCE]0=20mg/L)
图9为实施例9方法后TCE降解率随时间变化图。([TX-100]0=1000mg/L,[TCE]0=20mg/L)
具体实施方式
以下提供本发明一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法的具体实施方式,提供9个实施例。但是应该指出,本发明的实施不限于以下的实施方式。
实施例1
一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
(1)采用250mL玻璃反应瓶,在反应瓶中配制250mL的混合液(三氯乙烯浓度为20mg/L,吐温-80浓度为100mg/L),密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加73.8mgFeSO4·7H2O、25mg nZVI和36.1mgSPC开始进行反应。
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速为600r/min,反应温度控制在20℃,反应时间为60min,分别在反应的2、5、15、30、60min时进行取样分析。
(3)将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡10min充分萃取,静置5min后取上层有机相进行气相色谱分析。
测试结果表明(见图1):三氯乙烯(含100mg/L吐温-80)在60min时的去除率达到90.07%;而不添加nZVI时,去除率只有63.38%,三氯乙烯降解率提高了26.70%。同时,在添加nZVI的情况下,在15min时,反应趋于平稳;而不添加nZVI时,在5min时,反应就趋于平稳。相比之下,该方法降解过程更加持久。
实施例2
一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
(1)采用250mL玻璃反应瓶,在反应瓶中配制250mL的混合液(三氯乙烯浓度为20mg/L,吐温-80浓度为500mg/L),密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加126.4mgFeSO4·7H2O、25 mgnZVI和60.1mgSPC开始进行反应。
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速为600r/min,反应温度控制在20℃,反应时间为60min,分别在反应的2、5、15、30、60min时进行取样分析。
(3)将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡10min充分萃取,静置5min后取上层有机相进行气相色谱分析。
测试结果表明(见图2):三氯乙烯(含500mg/L吐温-80)在60min时的去除率达到86.46%;而不添加nZVI时,去除率只有66.11%,三氯乙烯降解率提高了20.35%。同时,在添加nZVI的情况下,在30min时,反应趋于平稳;而不添加nZVI时,在5min时,反应就趋于平稳。相比之下,该方法降解过程更加持久。
实施例3
一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
(1)采用250mL玻璃反应瓶,在反应瓶中配制250mL的混合液(三氯乙烯浓度为20mg/L,吐温-80浓度为1000mg/L),密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加189.6mgFeSO4·7H2O、 25mgnZVI和96.2mgSPC开始进行反应。
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速为600r/min,反应温度控制在20℃,反应时间为60min,分别在反应的2、5、15、30、60min时进行取样分析。
(3)将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡10min充分萃取,静置5min后取上层有机相进行气相色谱分析。
测试结果表明(见图3):三氯乙烯(含1000mg/L吐温-80)在60min时的去除率达到85.08%;而不添加nZVI时,去除率只有63.58%,三氯乙烯降解率提高了21.50%。同时,在添加nZVI的情况下,在30min时,反应趋于平稳;而不添加nZVI时,在5min时,反应就趋于平稳。相比之下,该方法降解过程更加持久。
实施例4
一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
(1)采用250mL玻璃反应瓶,在反应瓶中配制250mL的混合液(三氯乙烯浓度为20mg/L, Brij-35浓度为100mg/L),密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加105.4mgFeSO4·7H2O、25mg nZVI和48.1mgSPC开始进行反应。
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速为600r/min,反应温度控制在20℃,反应时间为60min,分别在反应的2、5、15、30、60min时进行取样分析。
(3)将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡10min充分萃取,静置5min后取上层有机相进行气相色谱分析。
测试结果表明(见图4):三氯乙烯(含100mg/LBrij-35)在60min时的去除率达到87.62%;而不添加nZVI时,去除率只有65.12%,三氯乙烯降解率提高了22.50%。同时,在添加nZVI的情况下,在15min时,反应趋于平稳;而不添加nZVI时,在5min时,反应就趋于平稳。相比之下,该方法降解过程更加持久。
实施例5
一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
(1)采用250mL玻璃反应瓶,在反应瓶中配制250mL的混合液(三氯乙烯浓度为20mg/L, Brij-35浓度为500mg/L),密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加126.4mgFeSO4·7H2O、25mg nZVI和60.1mgSPC开始进行反应。
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速为600r/min,反应温度控制在20℃,反应时间为60min,分别在反应的2、5、15、30、60min时进行取样分析。
(3)将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡10min充分萃取,静置5min后取上层有机相进行气相色谱分析。
测试结果表明(见图5):三氯乙烯(含500mg/LBrij-35)在60min时的去除率达到90.26%;而不添加nZVI时,去除率只有65.84%,三氯乙烯降解率提高了24.42%。同时,在添加nZVI的情况下,在15min时,反应趋于平稳;而不添加nZVI时,在5min时,反应就趋于平稳。相比之下,该方法降解过程更加持久。
实施例6
一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
(1)采用250mL玻璃反应瓶,在反应瓶中配制250mL的混合液(三氯乙烯浓度为20mg/L, Brij-35浓度为1000mg/L),密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加147.5mgFeSO4·7H2O、25 mgnZVI和72.1mgSPC开始进行反应。
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速为600r/min,反应温度控制在20℃,反应时间为60min,分别在反应的2、5、15、30、60min时进行取样分析。
(3)将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡10min充分萃取,静置5min后取上层有机相进行气相色谱分析。
测试结果表明(见图6):三氯乙烯(含1000mg/LBrij-35)在60min时的去除率达到92.73%;而不添加nZVI时,去除率只有77.95%,三氯乙烯降解率提高了14.78%。同时,在添加nZVI的情况下,在15min时,反应趋于平稳;而不添加nZVI时,在5min时,反应就趋于平稳。相比之下,该方法降解过程更加持久。
实施例7
一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
(1)采用250mL玻璃反应瓶,在反应瓶中配制250mL的混合液(三氯乙烯浓度为20mg/L, TX-100浓度为100mg/L),密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加105.4mgFeSO4·7H2O、25 mgnZVI和48.1mgSPC开始进行反应。
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速为600r/min,反应温度控制在20℃,反应时间为60min,分别在反应的2、5、15、30、60min时进行取样分析。
(3)将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡10min充分萃取,静置5min后取上层有机相进行气相色谱分析。
测试结果表明(见图7):三氯乙烯(含100mg/LTX-100)在60min时的去除率达到83.02%;而不添加nZVI时,去除率只有59.53%,三氯乙烯降解率提高了23.49%。同时,在添加nZVI的情况下,在15min时,反应趋于平稳;而不添加nZVI时,在5min时,反应就趋于平稳。相比之下,该方法降解过程更加持久。
实施例8
一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
(1)采用250mL玻璃反应瓶,在反应瓶中配制250mL的混合液(三氯乙烯浓度为20mg/L, TX-100浓度为500mg/L),密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加158.0mgFeSO4·7H2O、25 mgnZVI和72.1mgSPC开始进行反应。
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速为600r/min,反应温度控制在20℃,反应时间为60min,分别在反应的2、5、15、30、60min时进行取样分析。
(3)将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡10min充分萃取,静置5min后取上层有机相进行气相色谱分析。
测试结果表明(见图8):三氯乙烯(含500mg/LTX-100)在60min时的去除率达到81.10%;而不添加nZVI时,去除率只有64.52%,三氯乙烯降解率提高了16.58%。同时,在添加nZVI的情况下,在15min时,反应趋于平稳;而不添加nZVI时,在5min时,反应就趋于平稳。相比之下,该方法降解过程更加持久。
实施例9
一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,包括以下步骤:
(1)采用250mL玻璃反应瓶,在反应瓶中配制250mL的混合液(三氯乙烯浓度为20mg/L, TX-100浓度为1000mg/L),密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加189.6mgFeSO4·7H2O、 25mgnZVI和96.2mgSPC开始进行反应。
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速为600r/min,反应温度控制在20℃,反应时间为60min,分别在反应的2、5、15、30、60min时进行取样分析。
(3)将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡10min充分萃取,静置5min后取上层有机相进行气相色谱分析。
测试结果表明(见图9):三氯乙烯(含1000mg/LTX-100)在60min时的去除率达到84.16%;而不添加nZVI时,去除率只有65.07%,三氯乙烯降解率提高了19.09%。同时,在添加nZVI的情况下,在15min时,反应趋于平稳;而不添加nZVI时,在5min时,反应就趋于平稳。相比之下,该方法降解过程更加持久。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种纳米零价铁强化过碳酸钠(SPC)/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)向反应瓶中先加入水,再分别加入预先配制的氯代烃和表面活性剂储备液,配制成所需处理的含表面活性剂的氯代烃污染溶液,密封,搅拌30~60min充分混合,再依次投加FeSO4·7H2O、nZVI和SPC开始进行反应;
(2)将步骤(1)的反应瓶置于磁力搅拌器上,控制转速、反应温度和反应时间,在既定时间点进行取样分析;
(3)将步骤(2)中取出的样品立即加入装有正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡,充分萃取,静置后,取上层有机相进行气相色谱分析。
2.根据权利要求1所述的一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,其特征在于,所述的反应瓶的有效容积为250mL,转移预先配制的氯代烃和表面活性剂储备液至反应瓶中,加入水充满反应器。
3.根据权利要求1所述的一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,其特征在于,在所述步骤(2)中,控制转速为550~650r/min,控制反应温度在20±0.5℃,反应时间为30~60min。
4.根据权利要求1所述的一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,其特征在于,在所述步骤(3)中,将步骤(2)中取出的0.2mL样品立即加入装有2.8mL正己烷的棕色萃取瓶中,室温下经涡旋振荡器震荡5~10min充分萃取,静置5~10min后取上层有机相进行气相色谱分析。
5.根据权利要求1所述的一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,其特征在于,步骤(1)所述的氯代烃为三氯乙烯(TCE)。
6.根据权利要求1所述的一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,其特征在于,所述的预先配置的三氯乙烯和表面活性剂储备液中,三氯乙烯的浓度为200mg/L,表面活性剂的浓度为1~10g/L;所述的配制成所需处理的氯代烃和表面活性剂浓度中,三氯乙烯的浓度为20mg/L,表面活性剂的浓度为0.1~1.0g/L。
7.根据权利要求1所述的一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,其特征在于,纳米零价铁均过量,反应过后均有剩余。
8.根据权利要求1所述的一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,其特征在于,表面活性剂为吐温-80,
过碳酸钠与含吐温-80的三氯乙烯的摩尔比例为6:1~16:1,过碳酸钠与FeSO4·7H2O的摩尔比例为n:n+1~n:n+3,6≤n≤16。
9.根据权利要求1所述的一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,其特征在于,表面活性剂为十二烷基聚乙二醇醚,过碳酸钠与含十二烷基聚乙二醇醚的三氯乙烯的摩尔比例为8:1~12:1,过碳酸钠与FeSO4·7H2O的摩尔比例为n:n+1~n:n+3,8≤n≤12。
10.根据权利要求1所述的一种纳米零价铁强化过碳酸钠/Fe(II)体系去除含表面活性剂的地下水中氯代烃的方法,其特征在于,表面活性剂为曲拉通X-100,
过碳酸钠与含曲拉通X-100的三氯乙烯的摩尔比例为8:1~16:1,过碳酸钠与FeSO4·7H2O的摩尔比例为n:n+1~n:n+3,8≤n≤16。
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