Publication detail

Sulfidated nano-scale zerovalent iron is able to effectively reduce in situ hexavalent chromium in a contaminated aquifer

Year: 2021

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Journal of Hazardous Materials

Publisher name: Elsevier Science BV

Place: Amsterdam

Page from-to: 124665

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Sulfidované zerovalentní železo v nanoměřítku je schopno účinně redukovat šestimocný chrom in situ v kontaminované vodonosné vrstvě	V řadě laboratorních studií vykazovaly sulfidované částice bezvalentního železa (S-nZVI) zvýšenou reaktivitu, redukční kapacitu a elektronovou selektivitu při odstraňování Cr(VI) z kontaminovaných vod. V naší studii byly jádrové částice S-nZVI úspěšně injektovány do vodonosné vrstvy kontaminované Cr(VI) v bývalém zařízení na pokovování chromem. S-nZVI migroval směrem k monitorovacím vrtům, což vedlo k rychlému poklesu koncentrací Cr(VI) a Cr tot a k dlouhodobému poklesu redoxního potenciálu podzemní vody pozorovanému dokonce 35 m od nejbližšího injekčního vrtu. Charakterizace materiálů získaných z injekčních a monitorovacích vrtů potvrdila přítomnost částic nZVI spolu s produkty koroze železa. Chrom byl identifikován na povrchu získaných částic železa jako Cr(III) a jeho výskyt byl spojen s tvorbou nerozpustných (oxyhydr)oxidů chromu a železa, jako je CrxFe(1-x)(OH)(3(s)) . Injektované částice S-nZVI tvořily agregáty, které se pomalu přeměňovaly na (oxyhydr)oxidy železa a zelenou rez uhličitanovou. Zvýšený obsah Fe(0 )byl zjištěn i několik měsíců po injektáži, což svědčí o dobré životnosti S-nZVI. Obal sulfidu se postupně rozpadl a/nebo rozpustil. Geochemické modelování potvrdilo celkovou stabilitu vzniklé fáze Cr(III) v polních podmínkách. Tato studie prokazuje použitelnost S-nZVI pro sanaci vodonosné vrstvy kontaminované Cr(VI).	Sulfidované zerovalentní železo; nanočástice; chrom
eng	Sulfidated nano-scale zerovalent iron is able to effectively reduce in situ hexavalent chromium in a contaminated aquifer	In a number of laboratory studies, sulfidated nanoscale zero-valent iron (S-nZVI) particles showed increased reactivity, reducing capacity, and electron selectivity for Cr(VI) removal from contaminated waters. In our study, core-shell S-nZVI particles were successfully injected into an aquifer contaminated with Cr(VI) at a former chrome plating facility. S-nZVI migrated towards monitoring wells, resulting in a rapid decrease in Cr(VI) and Cr tot concentrations and a long-term decrease in groundwater redox potential observed even 35 m downstream the nearest injection well. Characterization of materials recovered from the injection and monitoring wells confirmed the presence of nZVI particles, together with iron corrosion products. Chromium was identified on the surface of the recovered iron particles as Cr(III), and its occurrence was linked to the formation of insoluble chromium-iron (oxyhydr)oxides such as CrxFe(1-x)(OH)(3(s)) . Injected S-nZVI particles formed aggregates, which were slowly transformed into iron (oxyhydr)oxides and carbonate green rust. Elevated contents of Fe(0 )were detected even several months after injection, indicating good S-nZVI longevity. The sulfide shell was gradually disintegrated and/or dissolved. Geochemical modelling confirmed the overall stability of the resulting Cr(III) phase at field conditions. This study demonstrates the applicability of S-nZVI for the remediation of a Cr(VI)-contaminated aquifer.	Sulfidated zero-valent iron; Nanoparticle; Hexavalent chromium; In situ remediation; Immobilization

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links