臺灣國際科展

改良鐵氧體法利用配體去除含鉻廢水

科展類別
臺灣國際科展作品
屆次
2020年
科別
環境工程
得獎情形
三等獎
學校名稱
國立新竹女子高級中學
指導老師
戴孟倫
作者
劉冠伶;黃佩怡
關鍵字
鐵氧體法、六價鉻、螯合配體

摘要或動機

鐵氧體是一種有特定晶體結構的複合氧化物,不溶於酸、鹼、鹽溶液和水。 鐵氧體法是目前較高效率、低成本處理六價鉻廢水的方法,該方法是利用亞鐵離子提供的電子將水溶液中的六價鉻還原成三價鉻,三價鉻取代鐵離子進入鐵氧體晶格後,形成鉻鐵氧體並沉澱。但在此過程中亞鐵離子只能提供一次電子,無法再次還原六價鉻。 目前已有文獻利用鐵氧體法達到99.68%的二鉻酸根去除率(1)。而在另一份文獻中指出,藉由亞鐵反應後形成的鐵離子與特定配體螯合,配體會釋出一個電子並使其再次還原成亞鐵離子(2)。根據這份文獻所指出的反應對鐵氧體法做出改良,進而達成亞鐵離子重複利用。目的是利用較少的亞鐵達到一樣甚至較高的去除率。 在我們的實驗中選擇了兩種配體。第一種是2,2'-聯吡啶,其是根據文獻的特定配體中選擇。第二種是乙二胺四乙酸二納,選擇它的理由是其對環境的危害較小。


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