【摘 要】
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环境重金属污染问题日益严峻,重金属可通过饮用水和作物灌溉进入食物链,对人类健康造成严重威胁。近年来,电化学修复技术以其低能耗、操作简便、环境友好等特点而在重金属修
【基金项目】
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国家重点研发计划重点专项(2017YFD0801000,2018YFD0800304);国家自然科学基金(41571228,41877025);中央高校基本科研业务费专项资金(2662018JC055,2662017JC025)
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环境重金属污染问题日益严峻,重金属可通过饮用水和作物灌溉进入食物链,对人类健康造成严重威胁。近年来,电化学修复技术以其低能耗、操作简便、环境友好等特点而在重金属修复领域备受关注。本文基于锰氧化物氧化还原过程中伴随着离子的嵌入脱出反应和对重金属的优异吸附特性,以氧化锰作为活性矿物,通过电化学方法高效吸附去除水体中的重金属离子,并进一步考察了电化学吸附在土壤重金属修复中的应用。结果表明,水钠锰矿在充放电过程中伴随着阳离子的嵌入脱出反应,在电场作用下Cd2+向工作电极迁移,发生不可逆的嵌入反应,达到电化学高效去除Cd2+的目的。在重金属离子混合溶液中,Cd2+在水钠锰矿上的吸附过程还可促进了对AsO43-的吸附。基于对水溶液中重金属离子的电化学吸附去除的机理,联合使用土壤淋洗与电化学吸附技术,可有效地降低污染土壤中重金属毒害。本研究为修复重金属污染水体与土壤提供了一种高效、环保的方法。
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