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黄腐酸和湖泊微孔水对Fe(Ⅱ)还原Cr(Ⅵ)为Cr(Ⅲ)的影响

Sheela G.Agrawal  Ryan L.Fimmen  Yuping Chin  马丽颖  
【摘要】:本文研究发现在厌氧的条件下Fe(Ⅱ)与可溶性有机质结合的复合物能够将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)。在萨旺尼河水黄腐酸(SRFA)和Pony Lake黄腐酸(PLFA)存在的情况下,Fe(Ⅱ)能够将Cr(Ⅵ)快速地还原(几分钟)。Fe(Ⅱ)与溶解性有机质共存的体系不一定比F e(Ⅱ)单一的体系具有更强的还原力,这取决于氢氧化亚铁是否形成(依赖于体系的pH),因为氢氧化亚铁是一种比Fe(Ⅱ)与溶解性有机质更强的还原剂。溶解性有机质的存在同时也影响了Cr(Ⅲ)的还原机制,在pH值为5、5.5和6的情况下,萨旺尼河水与Fe(Ⅱ)的存在体系比Pony Lake黄腐酸与Fe(Ⅱ)的体系具有更强的还原力。在Fe(Ⅱ)与黄腐酸的反应体系中Fe(Ⅱ):Cr(Ⅳ)的化学计量比不为3:1,分析其原因为反应中产生的Fe(Ⅲ)被黄腐酸中一些物质重新还原为Fe(Ⅱ)。沼泽地沉积物进行厌氧提取得到的(Old Woman Creek EstuarineReserve Huron)沉积物孔隙水能够将Cr(Ⅵ)更快地还原,研究发现其中含有更多的Fe(Ⅱ)和可溶性有机质。这些研究数据表明,自然界中富含Fe(Ⅱ)和可溶性有机质的孔隙水对非生物态的Cr(Ⅵ)有着更强的还原力,Cr(Ⅵ)能够很快地被还原,是自然环境中Cr(Ⅵ)被还原的主要途径;而生物态的Cr(Ⅵ)的还原过程则较慢。

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