PRB技術處理鈾尾礦庫滲漏地下水中錳的效果研究.pdf

1、為解決江西某鈾尾礦庫滲漏地下水中錳污染問題，本文采用溶膠凝膠法制備石英砂負載羥基磷灰石作為PRB去除水中錳的介質材料，開展了PRB技術處理鈾尾礦庫滲漏地下水中錳的效果研究。通過靜態(tài)試驗，研究了復合材料粒徑、投加量、水的pH值、反應時間、錳的初始濃度和鈾（Ⅵ）的濃度等因素對去除水中錳（Ⅱ）的效果影響，從而確定最佳的試驗條件，最后通過吸附等溫線研究和吸附動力學研究對吸附材料吸附錳（Ⅱ）的吸附機理進行探討。通過動態(tài)柱試驗，研究了復合材料粒徑、

2、水力負荷、錳的初始濃度、鈾（Ⅵ）的濃度等因素對去除水中錳的效果影響，并利用Thomas和Yoon-Nelson模型進行擬合分析。通過研究，獲得了以下主要成果和認識：
　?。?）靜態(tài)試驗結果表明，當復合材料粒徑分別為0.15-0.30mm、0.30-0.60mm、0.60-1.18mm，水的pH值為5.0，反應時間為240min，錳的初始濃度為5mg/L，復合材料投加量分別為0.5g（10g/L）、0.6g（12g/L）、1.5g（

3、30g/L）時，錳的去除率分別達到96.33%、93.90%和97.45%，對應的最大吸附量分別為0.482mg/g、0.382mg/g、0.159mg/g，吸附過程符合Langmuir等溫吸附模型、Freundlich等溫吸附模型以及準二級動力學模型。鈾濃度對復合材料吸附錳的過程存在一定的干擾，并與復合材料粒徑存在一定的關系。
　?。?）PRB動態(tài)柱試驗結果表明，保持其他條件一定的情況下，復合材料粒徑越小，其對水中錳的去除能力越

4、強，當復合材料粒徑為0.15-0.30mm，錳的初始濃度為5mg/L，水力負荷為13.75m3/m2·d，水的pH值為5.0時，復合材料對錳的最大吸附量為1.51mg/g，PRB動態(tài)柱對水中錳的去除率達到79.74%。石英砂負載羥基磷灰石在PRB中對水中錳具有非常好的去除效果。鈾的存在對PRB動態(tài)柱去除水中錳的過程存在較大的干擾，當PRB對錳的吸附能力達到飽和時，對鈾的去除能力依然能夠達到100%。Thomas模型和Yoon-Nelso