1、近年來，利用零價鐵(ZVI)去除水中污染物的研究取得了很大進(jìn)展，但使用ZVI存在反應(yīng)活性低、易失活、適用pH范圍小等缺點。為了提高ZVI的活性，通常會把如Pd、Cu、Ni、Ag、Pt和Pb這類金屬催化劑摻入ZVI形成活性更大的雙金屬體系。然而，在這些常作為催化劑摻入ZVI的金屬中，Pd、Pt、Ag是貴金屬，而Cu、Ni和Pb則是有毒重金屬。其高昂的成本和潛在的環(huán)境毒性驅(qū)使人們尋找一種性價比高而且毒性小的金屬替代目前常用的這些金屬。

2、>　　本研究通過簡單的直接置換反應(yīng)，把價廉低毒的金屬元素鋁與鐵組成雙金屬，并利用其去除Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)廢水。借助比表面分析儀(BET)、振動樣品磁強(qiáng)計(VSM)、X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM-EDS)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)、X射線光電子能譜(XPS)等技術(shù)對鐵鋁雙金屬進(jìn)行表征。采用批試驗法探討了鐵鋁質(zhì)量比、雙金屬投加量、初始pH等因素對Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)去除的影響，并對鐵鋁雙金屬的穩(wěn)定性進(jìn)行了評價。通過對比

3、鐵鋁雙金屬反應(yīng)前后的表征結(jié)果，提出了鐵鋁雙金屬去除Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)的機(jī)理。
　　本研究得出的主要結(jié)論如下:
　　(1)鐵鋁雙金屬是以鋁為核心，新生成的細(xì)小鐵Fe顆粒沉積在鋁核表面的鐵磁性介孔材料。鐵鋁雙金屬顆粒粒徑大小為10～20μm，其表面的Fe顆粒粒徑為200～400nm。鐵鋁雙金屬的鐵鋁質(zhì)量比取決于制備時加入的FeSO4溶液的濃度。當(dāng)質(zhì)量比高時呈現(xiàn)多孔球狀結(jié)構(gòu)，而質(zhì)量比低時則是實心球狀結(jié)構(gòu)。
　　(2)鐵鋁

4、雙金屬能在較寬pH范圍內(nèi)高效去除Cr(Ⅵ)廢水，當(dāng)鐵鋁質(zhì)量比越大、雙金屬投加量越大且在酸性和中性條件下，Cr(Ⅵ)去除效果越好。對比酸洗前后的ZVI和ZVAl，鐵鋁雙金屬具有去除速度快，適用pH范圍廣等突出優(yōu)點。鐵鋁雙金屬的穩(wěn)定性較好，在pH值為3.0～7.0的范圍下去除Cr(Ⅵ)廢水時，溶出的總鐵和Al3+的濃度很低。在pH為3.0的情況下，鐵鋁雙金屬可使用5次保持高去除率，在pH為7.0時只能在前兩次保持高去除率，鈍化現(xiàn)象明顯。

5、r>　　(3)所有制備的鐵鋁雙金屬在各個pH條件下對As(Ⅲ)的去除效果良好，而且鐵鋁雙金屬的穩(wěn)定性較好，其中在pH值為5.0～9.0的范圍下去除As(Ⅲ)溶出的總鐵離子和Al3+的濃度最少，并不存在嚴(yán)重的金屬離子析出問題。
　　(4)鐵鋁雙金屬主要是利用鐵和鋁之間的原電池效應(yīng)來促進(jìn)Cr(Ⅵ)去除，這也是鐵鋁雙金屬能在較寬pH范圍內(nèi)快速去除Cr(Ⅵ)的主要原因。在利用鐵鋁雙金屬去除Cr(Ⅵ)廢水時，水中的Cr(Ⅵ)能從ZVI、零價

6、鋁(ZVAl)以及鐵和鋁之間組成的原電池這三個途徑獲得還原所需的電子而還原成Cr(Ⅲ)，然后再與反應(yīng)過程中產(chǎn)生的Fe3+、OH-離子結(jié)合形成Cr(OH)3沉淀或CrxFe1-x(OH)3共沉淀沉積在雙金屬表面，實現(xiàn)去除目的。
　　(5)鐵鋁雙金屬去除As(Ⅲ)的過程復(fù)雜，主要包括顆粒表面吸附與氧化以及顆粒內(nèi)還原兩個階段。其中，As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的吸附以及As(Ⅲ)的氧化主要發(fā)生在顆粒表面，而As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的還原則發(fā)生在