ACS ES&T Engineering | 高铁地下水高效净化新策略：铁—锰—钙共结晶协同去除技术

背景：地下水是全球重要的饮用水源，但高浓度铁离子污染危害健康并导致管道结垢，传统处理方法存在效率低、成本高、难以同步去除锰和钙等问题。研究目的：针对高铁地下水处理的技术痛点，研究团队开发了两级化学结晶造粒流化床串联工艺，旨在实现铁的高效去除及铁、锰、钙的协同净化，并揭示共结晶机理。结论：该工艺通过一级流化床氧化结晶去除大部分铁，二级流化床在碱性条件下触发铁—锰—钙共结晶，将铁、锰浓度降至WHO标准以下，钙浓度显著降低，且出水煮沸后无水垢。物理表征和DFT模拟证实了γ-Fe₂O₃、CaCO₃、MnO₂等产物的形成及协同结晶路径，为高铁地下水处理提供了高效新工艺。