Effets et mécanismes d’élimination des métaux lourds complexés par le procédé UV/Fe(Ⅲ)

DING Yuxin ,  

YANG Zhengheng ,  

MA Xiaoming ,  

YU Jin ,  

JIN Qinghai ,  

HE Di ,  

摘要

Le procédé UV/Fe(Ⅲ) est une nouvelle technologie combinée de traitement des métaux lourds complexés. Ce procédé libère d'abord les ions métalliques lourds libres grâce à l'effet de remplacement du Fe(Ⅲ), puis dégrade les ligands organiques sous irradiation UV, et enfin élimine les métaux lourds complexés par précipitation alcaline. En prenant Cu(Ⅱ)-EDTA et Ni(Ⅱ)-EDTA comme polluants cibles, le procédé UV/Fe(Ⅲ) est utilisé pour leur élimination. Par la comparaison des efficacités d’élimination et l’analyse du mécanisme, le mécanisme interne des différences d’efficacité de ce procédé combiné est expliqué, et des solutions d’optimisation correspondantes sont proposées. Les résultats montrent que le procédé UV/Fe(Ⅲ) présente une différence significative dans l’élimination du Cu(Ⅱ)-EDTA et du Ni(Ⅱ)-EDTA, avec des taux d’élimination respectifs de 70 % pour le Cu et 41 % pour le Ni dans ces deux complexes métalliques lourds. Grâce à la chromatographie liquide à haute performance (HPLC), à la spectrophotométrie et à des expériences avec une sonde à l’acide benzoïque (BA), il a été déterminé que la principale cause de cette différence d’efficacité est la différence notable dans l’effet de remplacement du Fe(Ⅲ) sur Cu(Ⅱ) et Ni(Ⅱ), avec des taux de remplacement de 85 % et 22 % respectivement. Le processus de remplacement pour Ni(Ⅱ)-EDTA a été optimisé en termes de dosage de Fe(Ⅲ) et de température de réaction. Les résultats démontrent que l’optimisation de la température de réaction peut augmenter significativement l’efficacité du remplacement de Fe(Ⅲ) pour Ni(Ⅱ)-EDTA. En augmentant la température de réaction à 35 ℃, le taux d’élimination du Ni est passé de 41 % à 60 %. La température de réaction est cruciale dans le procédé UV/Fe(Ⅲ) pour l’élimination de Ni(Ⅱ)-EDTA, une augmentation adéquate de la température aide à améliorer le taux de remplacement, ce qui conduit à une meilleure efficacité d’élimination.

关键词

métaux lourds complexés; remplacement par le fer trivalent; irradiation UV; précipitation alcaline; température de réaction

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