The removal of As(V), one of the mo

The removal of As(V), one of the most poisonous groundwater pollutants, by synthetic nanoscale zero-valent iron (NZVI) was studied. Batch experiments were performed to investigate the influence of pH, adsorption kinetics, sorption mechanism, and anionic effects. Field emission scanning electron microscopy (FE−SEM), high-resolution transmission electron microscopy (HR−TEM), X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and Mössbauer spectroscopy were used to characterize the particle size, surface morphology, and corrosion layer formation on pristine NZVI and As(V)-treated NZVI. The HR−TEM study of pristine NZVI showed a core-shell-like structure, where more than 90% of the nanoparticles were under 30 nm in diameter. Mössbauer spectroscopy further confirmed its structure in which 19% were in zero-valent state with a coat of 81% iron oxides. The XRD results showed that As(V)-treated NZVI was gradually converted into magnetite/maghemite corrosion products over 90 days. The XPS study confirmed that 25% As(V) was reduced to As(III) by NZVI after 90 days. As(V) adsorption kinetics were rapid and occurred within minutes following a pseudo-first-order rate expression with observed reaction rate constants (kobs) of 0.02−0.71 min-1 at various NZVI concentrations. Laser light scattering analysis confirmed that NZVI−As(V) forms an inner-sphere surface complexation. The effects of competing anions revealed that HCO3-, H4SiO40, and H2PO42- are potential interfering agents in the As(V) adsorption reaction. Our results suggest that NZVI is a suitable candidate for As(V) remediation.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เอาของ As(V) หนึ่งในสุดพิษน้ำสารมลพิษ โดยสังเคราะห์ nanoscale valent ศูนย์เหล็ก (NZVI) ได้ศึกษา ชุดทดลองได้ดำเนินการตรวจสอบอิทธิพลของ pH จลนพลศาสตร์ดูดซับ ดูดกลไก และย้อมผล มลพิษฟิลด์สแกน microscopy อิเล็กตรอน (FE−SEM), ความละเอียดสูงส่งอิเล็กตรอน microscopy (HR−TEM), เอกซเรย์การเลี้ยวเบน (XRD), เอกซเรย์ photoelectron ก (XPS), และ Mössbauer กได้ใช้ลักษณะของขนาดอนุภาค สัณฐานวิทยาผิว การกัดกร่อนชั้นก่อ NZVI ที่เก่าแก่และถือว่าเป็นวี NZVI การศึกษา HR−TEM NZVI บริสุทธิ์แสดงโครงสร้างหลักเช่นเปลือก ซึ่งกว่า 90% ของเก็บกักได้ต่ำกว่า 30 nm เส้นผ่านศูนย์กลาง ก Mössbauer เพิ่มเติมยืนยันโครงสร้าง 19% ซึ่งอยู่ในสถานะศูนย์ valent กับเสื้อของ 81% เหล็กออกไซด์ ผล XRD พบว่า ถือว่าเป็นวี NZVI ค่อย ๆ ดัดแปลงผลิตภัณฑ์การกัดกร่อน magnetite/maghemite มากกว่า 90 วัน การศึกษา XPS ที่ได้รับการยืนยันว่า 25% As(V) ถูกลดลงไป As(III) NZVI หลังจาก 90 วัน จลนพลศาสตร์ As(V) ดูดซับได้อย่างรวดเร็ว และเกิดขึ้นในนาทีต่อไปนี้เป็นอัตรา pseudo-first-สั่งนิพจน์ มีค่าคงที่อัตราปฏิกิริยาสังเกต (kobs) ต่าง ๆ NZVI ความเข้มข้นต่ำสุด 0.02−0.71-1 เลเซอร์แสง scattering วิเคราะห์ยืนยันว่า NZVI−As(V) รูปแบบ complexation ที่ผิวทรงกลมภายใน ผลของการแข่งขัน anions เปิดเผยว่า ศักยภาพ HCO3- H4SiO40 และ H2PO42 จะรบกวนตัวแทนในปฏิกิริยาดูดซับ As(V) ผลของเราแนะนำว่า NZVI As(V) ผู้เชี่ยวชาญต้องเหมาะสม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การกำจัดของในฐานะที่เป็น (V) ซึ่งเป็นหนึ่งในสารมลพิษน้ำบาดาลที่เป็นพิษมากที่สุดโดยการสังเคราะห์นาโนเหล็กศูนย์ Valent (NZVI) ได้ทำการศึกษา การทดลองรุ่นที่ได้ดำเนินการในการตรวจสอบอิทธิพลของค่า pH จลนพลศาสตร์การดูดซับกลไกการดูดซับและผลกระทบประจุลบ สนามการปล่อยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (FE-SEM) ความละเอียดสูงกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนส่ง (HR-TEM), X-ray diffraction (XRD), X-ray spectroscopy โฟโตอิเล็กตรอน (XPS) และสเปคโทรMössbauerถูกนำมาใช้เพื่อจำแนกขนาดอนุภาค สัณฐานวิทยาผิวและการสร้างการกัดกร่อนชั้นบน NZVI เก่าแก่และในฐานะที่เป็น (V) -treated NZVI การศึกษา HR-TEM ของ NZVI เก่าแก่ที่แสดงให้เห็นโครงสร้างหลักเปลือกเหมือนที่มากกว่า 90% ของอนุภาคนาโนที่อยู่ภายใต้ 30 นาโนเมตรในเส้นผ่าศูนย์กลาง สเปกโทรสโกMössbauerเพิ่มเติมยืนยันโครงสร้างของมันในซึ่ง 19% อยู่ในสภาพที่ศูนย์ Valent กับเสื้อของเหล็กออกไซด์ 81% ผล XRD แสดงให้เห็นว่าในฐานะที่เป็น (V) -treated NZVI ถูกดัดแปลงค่อยๆเป็นแม่เหล็ก / maghemite ผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนในรอบ 90 วัน การศึกษา XPS ยืนยันว่า 25% ในขณะที่ (V) ก็จะลดลงในขณะที่ (III) โดย NZVI หลังจาก 90 วัน ในฐานะที่เป็น (V) จลนพลศาสตร์การดูดซับได้อย่างรวดเร็วและเกิดขึ้นภายในไม่กี่นาทีต่อไปนี้การแสดงออกอัตราหลอกลำดับแรกที่มีค่าคงที่อัตราการเกิดปฏิกิริยาสังเกต (Kobs) ของ 0.02-0.71 นาที-1 ที่ระดับความเข้มข้น NZVI ต่างๆ เลเซอร์วิเคราะห์กระเจิงแสงยืนยันว่า NZVI-AS (V) รูปแบบพื้นผิวภายในทรงกลมเชิงซ้อน ผลกระทบของแอนไอออนแข่งขันเปิดเผยว่า HCO3-, H4SiO40 และ H2PO42- เป็นตัวแทนรบกวนที่อาจเกิดขึ้นในขณะที่ (V) ปฏิกิริยาการดูดซับ ผลของเราแสดงให้เห็นว่า NZVI เป็นผู้สมัครที่เหมาะสมสำหรับการในฐานะที่เป็น (V) การฟื้นฟู

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เอาเป็น ( V ) , หนึ่งของสารมลพิษในน้ำใต้ดินเป็นพิษมากที่สุด โดยสังเคราะห์นาโนสเกลศูนย์วาเลนท์เหล็ก ( nzvi ) ผลการทดลองพบว่า ชุดการทดลองในการวิจัยเพื่อศึกษาอิทธิพลของ pH , จลนศาสตร์กลไกการดูดซับ , การดูดซับประจุลบและผล . สนามจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ( SEM จุลทรรศน์อิเล็กตรอนและ− ) ส่งความละเอียดสูง ( HR − TEM )เครื่อง X-ray diffraction ( XRD ) เครื่อง X-ray photoelectron spectroscopy ( XPS ) และ M ö ssbauer สเปกโทรสโกปีใช้สำหรับวิเคราะห์ขนาดอนุภาคพื้นผิว และการกัดกร่อนในชั้นการ nzvi เก่าแก่และเป็น ( V ) - รักษา nzvi . HR แบบ nzvi −ศึกษาพบว่า หลักที่เปลือกเช่นโครงสร้างที่กว่า 90% ของอนุภาคต่ำกว่า 30 nm ในเส้นผ่าศูนย์กลางM ö ssbauer สเปกโทรสโกปียืนยันเพิ่มเติมโครงสร้างที่ 19% อยู่ในศูนย์มีคุณค่ารัฐกับเสื้อของ 81% ออกไซด์ของเหล็ก จาก XRD พบว่าเป็น ( V ) - nzvi ถือว่าค่อยแปลงเป็นแม่เหล็ก / แมกฮีไมต์ผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนมากกว่า 90 วัน The XPS การศึกษายืนยันว่า 25% ( v ) ลดลงเป็น ( III ) โดย nzvi หลังจาก 90 วัน( V ) คือ การดูดซับแบบรวดเร็วและเกิดขึ้นภายในไม่กี่นาทีต่อไปนี้เทียมเพื่อการแสดงออกด้วยอัตราแรกและค่าคงที่อัตราการเกิดปฏิกิริยา ( kobs ) 0.02 − 2 nzvi min-1 ที่ความเข้มข้นต่าง ๆ เลเซอร์แสงกระจายการวิเคราะห์ยืนยันว่า nzvi − ( V ) รูปแบบในการพื้นผิวทรงกลม . ผลของไอออน พบว่า การแข่งขัน hco3 - h4sio40 , ,h2po42 - และอาจรบกวนตัวแทนใน ( 5 ) ปฏิกิริยาการดูดซับ จากผลการศึกษานี้ nzvi เป็นเหมาะสำหรับผู้สมัคร ( V ) ในการฟื้นฟู