Arsenic (As) and chromate (Cr(VI)) contamination of ground and surface waters is a major problem worldwide. Given that a new drinking water limit is anticipated for Cr(VI) and that the limit of arsenic in drinking water is quite low (10 μg/L), there is an urgent need for evaluating technologies that could be efficient for removal of both contaminants simultaneously. In this work, the use of Fe(II) redox assisted coagulation was investigated to simultaneously remove the contaminants of interest. The basic principle of this technology is that Fe(II) could react with Cr(VI) and form Fe(III)-hydroxides and insoluble Cr(III) species, while the freshly formed Fe(III) hydroxides are very efficient adsorbents for As(V). The effect of pH, the water matrix composition, Fe(II) dose, initial contaminant concentrations, NOM presence and phosphate concentration were the examined parameters. The results revealed that with a dose of 2 mg/L Fe(II), residual As(V) and Cr(VI) concentrations were both below 10 μg/L, from initial concentrations of 50 μg/L. Though, this is effective only at circumneutral pH values. This is however not a big obstacle, since most natural waters, especially groundwaters, have near neutral pH values. At these pH values, residual iron concentration was far below 200 μg/L. The presence of phosphate anions inhibited As(V) removal but had no effect on Cr(VI) removal. Increasing Fe(II) concentrations eliminated the effect of phosphate and provided simultaneous phosphate removal. Therefore, Fe(II) coagulation can be applied, with secured results, for simultaneous As(V), Cr(VI) and phosphate removal from waters.

中文翻译：

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通过铁基氧化还原辅助混凝同时去除地下水和地表水中的砷酸盐和铬酸盐

地下水和地表水的砷 (As) 和铬酸盐 (Cr(VI)) 污染是世界范围内的主要问题。鉴于预计 Cr(VI) 的新饮用水限值以及饮用水中砷的限值非常低 (10 μg/L)，因此迫切需要评估可有效去除这两种污染物的技术同时地。在这项工作中，研究了使用 Fe(II) 氧化还原辅助凝结来同时去除感兴趣的污染物。该技术的基本原理是 Fe(II) 可以与 Cr(VI) 反应形成 Fe(III)-氢氧化物和不溶性 Cr(III) 物种，而新形成的 Fe(III) 氢氧化物是非常有效的 As 吸附剂（五）。pH 值、水基质组成、Fe(II) 剂量、初始污染物浓度、NOM 的存在和磷酸盐浓度是检查的参数。结果表明，当 Fe(II) 剂量为 2 mg/L 时，残留的 As(V) 和 Cr(VI) 浓度均低于 10 μg/L，而初始浓度为 50 μg/L。不过，这仅在中性 pH 值下有效。然而，这不是一个大障碍，因为大多数天然水，尤其是地下水，具有接近中性的 pH 值。在这些 pH 值下，残留铁浓度远低于 200 μg/L。磷酸盐阴离子的存在抑制了 As(V) 的去除，但对 Cr(VI) 的去除没有影响。增加 Fe(II) 浓度可消除磷酸盐的影响并同时去除磷酸盐。因此，可以应用 Fe(II) 混凝，同时从水中去除 As(V)、Cr(VI) 和磷酸盐，并获得可靠的结果。结果表明，当 Fe(II) 剂量为 2 mg/L 时，残留的 As(V) 和 Cr(VI) 浓度均低于 10 μg/L，而初始浓度为 50 μg/L。不过，这仅在中性 pH 值下有效。然而，这不是一个大障碍，因为大多数天然水，尤其是地下水，具有接近中性的 pH 值。在这些 pH 值下，残留铁浓度远低于 200 μg/L。磷酸盐阴离子的存在抑制了 As(V) 的去除，但对 Cr(VI) 的去除没有影响。增加 Fe(II) 浓度可消除磷酸盐的影响并同时去除磷酸盐。因此，可以应用 Fe(II) 混凝，同时从水中去除 As(V)、Cr(VI) 和磷酸盐，并获得可靠的结果。结果表明，当 Fe(II) 剂量为 2 mg/L 时，残留的 As(V) 和 Cr(VI) 浓度均低于 10 μg/L，而初始浓度为 50 μg/L。不过，这仅在中性 pH 值下有效。然而，这不是一个大障碍，因为大多数天然水，尤其是地下水，具有接近中性的 pH 值。在这些 pH 值下，残留铁浓度远低于 200 μg/L。磷酸盐阴离子的存在抑制了 As(V) 的去除，但对 Cr(VI) 的去除没有影响。增加 Fe(II) 浓度可消除磷酸盐的影响并同时去除磷酸盐。因此，可以应用 Fe(II) 混凝，同时从水中去除 As(V)、Cr(VI) 和磷酸盐，并获得可靠的结果。残留的 As(V) 和 Cr(VI) 浓度均低于 10 μg/L，而初始浓度为 50 μg/L。不过，这仅在中性 pH 值下有效。然而，这不是一个大障碍，因为大多数天然水，尤其是地下水，具有接近中性的 pH 值。在这些 pH 值下，残留铁浓度远低于 200 μg/L。磷酸盐阴离子的存在抑制了 As(V) 的去除，但对 Cr(VI) 的去除没有影响。增加 Fe(II) 浓度可消除磷酸盐的影响并同时去除磷酸盐。因此，可以应用 Fe(II) 混凝，同时从水中去除 As(V)、Cr(VI) 和磷酸盐，并获得可靠的结果。残留的 As(V) 和 Cr(VI) 浓度均低于 10 μg/L，而初始浓度为 50 μg/L。不过，这仅在中性 pH 值下有效。然而，这不是一个大障碍，因为大多数天然水，尤其是地下水，具有接近中性的 pH 值。在这些 pH 值下，残留铁浓度远低于 200 μg/L。磷酸盐阴离子的存在抑制了 As(V) 的去除，但对 Cr(VI) 的去除没有影响。增加 Fe(II) 浓度可消除磷酸盐的影响并同时去除磷酸盐。因此，可以应用 Fe(II) 混凝，同时从水中去除 As(V)、Cr(VI) 和磷酸盐，并获得可靠的结果。因为大多数天然水，尤其是地下水，具有接近中性的 pH 值。在这些 pH 值下，残留铁浓度远低于 200 μg/L。磷酸盐阴离子的存在抑制了 As(V) 的去除，但对 Cr(VI) 的去除没有影响。增加 Fe(II) 浓度可消除磷酸盐的影响并同时去除磷酸盐。因此，可以应用 Fe(II) 混凝，同时从水中去除 As(V)、Cr(VI) 和磷酸盐，并获得可靠的结果。因为大多数天然水，尤其是地下水，具有接近中性的 pH 值。在这些 pH 值下，残留铁浓度远低于 200 μg/L。磷酸盐阴离子的存在抑制了 As(V) 的去除，但对 Cr(VI) 的去除没有影响。增加 Fe(II) 浓度可消除磷酸盐的影响并同时去除磷酸盐。因此，可以应用 Fe(II) 混凝，同时从水中去除 As(V)、Cr(VI) 和磷酸盐，并获得可靠的结果。