《表3 粘土矿物对铬还原作用研究进展》

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《粘土矿物作用下铬的迁移转化机理研究进展》

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六价铬毒性高、迁移性强，易被人体摄入，引发癌症（Beaumont et al.，2008），土壤、沉积物等环境介质中广泛存在的含铁矿物可将Cr（VI）还原（表3），生成低溶解度的Cr（III）化合物，吸附于矿物表面，迁移性降低（Patterson et al.，1997；Parthasarathy et al.，2007）。含铁矿物对Cr（VI）的还原效果与pH、温度、矿物组成、矿物溶解度等因素有关。随着温度、黄铁矿质量浓度的增加，黄铁矿对Cr6+的去除速率显著提高，且黄铁矿组成中Fe2+和S22-均能有效地还原Cr6+（贺永强等，2007）。绿泥石、柯绿泥石、黄铁矿、磁铁矿对六价铬的还原效果随pH的升高有所下降（Brigatti et al.，2000；Doyle et al.，2004；He et al.，2005；Chon et al.，2006；贺永强等，2007；Lin et al.，2008），这是由于Fe1-x Crx OOH、Fe3（PO4）2或Fe PO4的形成，在矿物表面形成钝化层阻止了Cr（VI）的进一步还原。而黑云母对Cr（VI）的还原随p H的升高而增加，这是由于酸碱度影响了矿物的溶解度，从而影响了还原效果（He et al.，2005）。含铁矿物对Cr（VI）的还原与矿物中Fe（II）的含量及Fe（II）从矿物中析出的速率密切相关（Chon et al.，2006），在磁铁矿悬浮液中加入Fe（II）可提高磁铁矿的还原性（Jung et al.，2007）。并非所有形式的Fe（II）均可用于Cr（VI）的移除，研究者发现只有微生物还原矿物中的铁对Cr（VI）具有氧化还原活性，还原后的铬以Cr2O3形式与残余粘土矿物结合，再氧化的可能性较小（Brookshaw et al.，2014；Bishop et al.，2014）。