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纳米零价铁用于环境修复:前景与局限

经典物理 2012-03-07 v1

摘要

文献中已讨论将纳米零价铁颗粒(nano-Fe⁰)注入地下作为一种高效的原位地下水修复技术。然而,该技术的引入一直存在争议,其效率从未被明确证实。这一不尽人意的状况促成了本文的撰写,其目的是基于当代关于Fe⁰去除污染物机理的知识以及一个数学模型,对nano-Fe⁰的本征反应活性进行全面讨论。研究表明,由于nano-Fe⁰向污染物的传质限制,现有概念无法解释注入nano-Fe⁰进行原位地下水修复的成功。建议检验引入nano-Fe⁰以启动卷状锋形成的可能性,该锋面的传播将诱导溶解态和吸附态污染物的还原转化。在卷状锋内部,来自nano-Fe⁰的Feᴵᴵ是污染物的还原剂。Feᴵᴵ通过生物或非生物的Feᴵᴵᴵ还原得以循环再生。虽然卷状锋概念可以解释已实施反应带的成功,但需要更多研究才能为利用卷状锋进行nano-Fe⁰地下处理提供基于科学的建议。

关键词

引用

@article{arxiv.1203.1128,
  title  = {Nanoscale Metallic Iron for Environmental Remediation: Prospects and Limitations},
  author = {Chicgoua Noubactep and Sabine Caré and Richard Crane},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1203.1128},
  year   = {2012}
}