（环境工程专业论文）铁矿石对水中cr（Ⅵ）的还原修复研究.pdf

六价铬c r ( v i ) 在q - , l l , e p 广泛使用， 的c r ( v 1 ) 已成为污染治理的热点之一， 具有较好的去除效果。 摘要 并且是一种致癌物质，如何有效去除环境中 铁矿石是普遍存在的天然矿物，其对c r ( v 1 ) 本文旨在使用黄铁矿和褐铁矿分别处理水中的c r ( v o ，考察铁矿石对c r ( v i ) 还 原的主要影响因素，并通过研究亚铁离子的作用来了解其反应机理。 实验结果表明： 1 、影响c r ( v i ) 还原去除的因素有：铁矿石的投加量、c r ( v i ) 的初始浓度、p h 值、反应温度和铁矿石颗粒的大小等。c r ( v d 的去除效率随着铁矿石投加量的增加 而升高，随着c r ( v i ) 初始浓度的增大而降低；低p h 值的反应环境能加快c r ( v i ) 的 去除；铁矿石颗粒越小、表面积越大，反应也越快；黄铁矿对c r ( v i ) 的去除速率随 着温度的升高而加快，而褐铁矿对c r ( v i ) 的去除速率受温度变化影响不大。 2 、黄铁矿( 粒径 1 0 0 目) 对c r ( v i ) 的还原去除能力为1 5 3m g c r ( v i ) g ，褐铁 矿( 粒径 10 0 目) 对c r ( v i ) 的还原去除能力为7 7 7 m g c r ( v i ) g 。 3 、反应前，黄铁矿表面布满裂纹，褐铁矿表面凹凸不平；反应后，两种铁矿 石的表层均变得平整均匀。沉淀物的形成导致去除效率的下降，据此可以推断，铁 矿石的反应为表面反应。 研究表明，黄铁矿和褐铁矿可以有效去除水中的c r ( v i ) ，而上述铁矿石又是普 遍存在的天然矿物，铬的非生物去除可能是铬在自然环境中重要的转化过程，也可 以作为一种成本低廉的受c r ( v i ) 污染土壤或地下水的还原修复方法。 关键词：六价铬黄铁矿褐铁矿还原修复亚铁离子 2 c h a p t e r1 ：i n t r o d u c t i o n 1 1 u s e so fc r ( v i ) c o m p o u n d s c r ( v i ) i sac o m m o n l yi d e n t i f i e dc o n t a m i n a n ti ns o i l sa n dg r o u n d w a t e ra n di sw i d e l y a p p l i e di n i n d u s t r i e s w h i c hi n c l u d em e t a l p l a t i n g ，m a n u f a c t u r i n g i n d u s t r i e sa n d f e r r o c h r o m ep r o d u c t i o n ( s h r i v a s t a v ae ta 1 ，2 0 0 3 ) u s e so fc r ( v 1 1c h e m i c a l si ni n d u s t r i e sa r eg i v e ni nt a b l e1 1 t a b l e1 - 1u s e so fc r ( v i ) u s e s t y p e so fc r ( v i ) c h e m i c a l s p i g m e n t sf o rp a i n t s ，i n k s ，a n d l e a dc h r o m a t e ( c h r o m ey e l l o w , c h r o m eg r e e n ， p l a s t i c sm o l y b d e n u mo r a n g e ) ，z i n cc h r o m a t e ，b a r i u m c h r o m a t e ，c a l c i u mc h r o m a t e ，p o t a s s i u md i c h r o m a t e ， s o d i u mc h r o m a t e a n t i - c o r r o s i o nc o a t i n g ( c h r o m ec h r o m i ct r i o x i d e ( c h r o m i ca c i d ) ，z i n cc h r o m a t e ， p l a t i n g ，s p r a yc o a t i n g s ) b a r i u mc h r o m a t e ，c a l c i u mc h r o m a t e ，s o d i u m c h r o m a t e ，s t r o n t i u mc h r o m a t e s t a i n l e s ss t e e l c r ( v i ) i sg i v e no f fw h e ns t a i n l e s ss t e e li sc a s t ， w e l d e d ，o rt o r c hc u t t e x t i l ed y e sa m m o n i u md i c h r o m a t e ，p o t a s s i u mc h r o m a t e ， p o t a s s i u md i c h r o m a t e ，s o d i u mc h r o m a t e w o o dp r e s e r v a t i o n c h r o m i u mt r i o x i d e l e a t h e rt a n n i n ga m m o n i u md i c h r o m a t e 1 2 c h a r a c t e r i s t i co fc r ( v i ) i nt h eu n i t e ds t a t e s ，c h r o m i u mi sc o n s i d e r e da so n eo ft h em o s tc o m m o np o l l u t a n t s a th a z a r d o u sw a s t es i t e s c r ( v i ) i st o x i c ，c a r c i n o g e n i ct oh u m a na n da n i m a l s c r ( v o s g r e a ts u b s u r f a c em o b i l i t yd o e sg r e a th a r mt ot h ee n v i r o n m e n t i nc o n t r a s t ，c r ( i i i ) i sm u c h l e s st o x i ca n di m m o b i l ea n dc o u l db ean u t r i m e n tf o rh u m a na t1 0 wc o n c e n t r a t i o n s t h e r e f o r e ，r e d u c t i o no fc r ( v i ) t oc r ( 1 1 1 ) i sf a v o r a b l ef o rt h ee n v i r o n m e n ta n daf e a s i b l e m e t h o di nt h er e m e d i a t i o no fe n v i r o n m e n t a ls i t e s c r ( v i ) s o l u b l ec o m p o u n d s a r el i s t e di nt a b l e1 - 2a n ds o m eo ft h em a i np r o p e r t i e s a n di d e n t i f y i n gf e a t u r e so fc r ( v i ) a r es u m m a r i z e di nt a b l e1 - 3 t a b l e1 - 2c r ( v 1 ) ( s o l u b l ec o m p o u n d s ) m o l e c u l a r m o l e c u l a r s y n o n y m s c a s f o r m u l a w e i g h tr e g i s t r y n u m b e r c r 0 3 9 9 9 9g m o lc h r o m i ct r i o x i d e ，c h r o m i u mo x i d e ，13 3 3 8 2 0 c h r o m i u mt r i o x i d e ，c h r o m iu m ( v i ) o x i d e ( i na c i da q u e o u ss o l u t i o n s ， e x i s t sa sh 2 c r 0 4 一“c h r o m i ca c i d ”、 k 2 c r 0 4 1 9 4 2 0 p o t a s s i u mc h r o m a t e ，d i p o t a s s i u m 7 7 8 9 o o 6 g m o lc h r o m a t e ，p o t a s s i u m ( v i ) c h r o m a t e ， d i p o t a s s i u mm o n o c h r o m a t e ， c h r o m a t eo fp o t a s h l i 2 c r 0 4 1 2 9 8 7l i t h i u mc h r o m a t e ，c h r o m i u ml i t h i u ml4 3 0 7 3 5 8 g m o l o x i d e ，c h r o m i ca c i dd i l i t h i u ms a l t ， l i t h i u mc h r o m a t e ( v b n a 2 c r 0 4 1 6 1 9 7s o d i u mc h r o m a t e ，c h r o m i ca c i d7 7 7 5 11 3 g m o l d i s o d i u ms a l t ，c h r o m i u md i s o d i u m o x i d e ，s o d i u mc h r o m a t e ( v i ) ， c h r o m a t eo f s o d a k 2 c r 2 0 7 2 9 4 2 0 p o t a s s i u md i c h r o m a t e ，d i c h r o m i ca c i d 7 7 7 8 5 0 9 g m o l d i p o t a s s i u ms a l t ，b i c h r o m a t eo f p o t a s h n a 2 c r 2 0 7 2 6 1 9 6s o d i u md i c h r o m a t e ，b i c h r o m a t eo f 1 0 5 8 8 0 l 一9 g m o ls o d i u m ，d i c h r o m i ca c i dd i s o d i u m s a l t ，c h r o m i u ms o d i u mo x i d e 4 t a b l e1 - 3s e l e c t e dp r o p e r t i e sa n di d e n t i f y i n gf e m u m so fc r ( v i ) p r o p e r t y c r ( v i ) c h r o m i u mt r i o x i d e r e p r e s e n t a t i v ec o m p o u n d si nt h i sc a t e g o r y s o d i u mc h r o m a t e p o t a s s i u md i c h r o m a t e c r 0 3 f o r m u l a n a 2 c r 0 4 k 2 c r 2 0 7 c a s # 13 3 3 8 2 o ( c h e m i c a la b s t r a c t ss e r v i c e - a s c r i b e s a7 7 7 5 1 1 3 u n i q u e ，i d e n t i f i c a t i o n ( r e g i s t r y ) n u m b e rt o 7 7 7 8 5 0 9 e a c h c h e m i c a lt oh e l pc l a r i f ym u l t i p l e l i s t i n g sf o rt h es a m ec h e m i c a ls t r u c t u r e ) 19 6 0 c d e c o m p o s e s m e l t i n gp t b o i l i n gp t 7 9 2 0 c 3 9 8 0 c d e c o m p o s e s s o l u b l e s o l u b i l i t yi nw a t e r s o l u b l e s o l u b l e 9 9 ，9 9 m o l e c u l a rw e i g h t 1 6 1 9 7 2 9 4 ，2 p o t a s s i u mc h r o m a t e o t h e rs p e c i e si nt h i sc a t e g o r yl i t h iu mc h r o m a t e s o d i u md i c h r o m a t e 1 3 o c c u r r e n c e c h r o m i u mi sf o u n di nt h ee n v i r o n m e n tp r e d o m i n a n t l ya sc r ( v i ) a n dc r ( 1 1 1 ) ( c h i r w a a n dw a n g ，2 0 0 0 ) c r ( v i ) c o n c e n t r a t i o n si n a i ra r eg e n e r a ll yl o wb e c a u s ei t c a nr e a c tw i t hd u s ta n d o t h e ra i rp o l l u t a n t st of o r mt r i v a l e n tc h r o m i u ma n dc a nb er e m o v e db ya t m o s p h e r i c f a l l o u ta n dp r e c i p i t a t i o n m o s to ft h ec h r o m i u mi ns o i l si sp r e s e n ti nt h ef o r mo fh i g h l y i n s o l u b l ec h r o m i t e s w e a t h e r i n g ，o x i d a t i o n ，a n db a c t e r i a la c t i o nc o n v e r tt h e s ec h r o m i t e s i n t os o l u b l ef o r m s ，a n di nt h i sw a yc h r o m i u mm i n e r a ld e p o s i t sc o n t r i b u t es l i g h t l yt ot h e c h r o m i u mc o n t e n to fn a t u r a lw a t e r s c r ( v 1 ) c a na l s ob ep r e s e n ti nn a t u r a lw a t e r sa sa c o n t a m i n a n tf r o mt h ed i s c h a r g eo fi n d u s t r i a lw a s t e so rw a t e rf r o mc o o l i n gs y s t e m si n w h i c hc h r o m a t e sa r eu s e da sc o r r o s i o ni n h i b i t o r s 1 4 h e a l t hi m p a c t s t h ep r i m a r yr o u t e so fe x p o s u r et oc r ( v 1 ) a r ei n h a l a t i o n ，i n g e s t i o n ，a n dd e r m a l c o n t a c t c r ( v i ) i sc o n s i d e r e d a sac o m m o nt e r a t o g e n i c ，m u t a g e n i c ，a n dc a r c i n o g e n i c c h e m i c a l ( o l a z a b a le ta 1 ，19 9 7 ) c r ( v i ) c a nc a u s eaw i d er a n g eo f o t h e rh e a l t he f f e c t s c h r o n i ci n h a l a t i o ne x p o s u r et o c r ( v 1 ) i nh u m a n sr e s u l t si ne f f e c t s o nt h er e s p i r a t o r yt r a c t ，w i t hp e r f o r a t i o n sa n d u l c e r a t i o n so ft h es e p t u m ，b r o n c h i t i s ，d e c r e a s e dp u l m o n a r yf u n c t i o n ，p n e u m o n i a , a s t h m a , a n dn a s a li t c h i n ga n ds o r e n e s sr e p o r t e d c h r o n i ch u m a ne x p o s u r et oh i g hl e v e l so fc r ( v i ) b yi n h a l a t i o no ro r a le x p o s u r em a yp r o d u c ee f f e c t so n t h el i v e r , k i d n e y ，g a s t r o i n t e s t i n a l a n di m m u n es y s t e m s ，a n dp o s s i b l yt h eb l o o d r a ts t u d i e sh a v es h o w nt h a t ，f o l l o w i n g i n h a l a t i o ne x p o s u r e ，t h el u n ga n dk i d n e yh a v et h eh i g h e s tt i s s u el e v e l so fc h r o m i u m d e r m a le x p o s u r et oc r ( v i ) m a yc a u s ec o n t a c td e r m a t i t i s ，s e n s i t i v i t y ，a n du l c e r a t i o no f t h es k i n a n ds t u d i e so fm i c ef e dh i g hd o s e so fc r ( v i ) h a v es h o w nr e p r o d u c t i v ee f f e c t s i n c l u d i n gr e d u c e dl i t t e rs i z ea n dd e c r e a s e df e t a lw e i g h t 1 5 e n v i r o n m e n t a li m p a c t so fc r ( v i ) c r ( v i ) i sm o s to f t e np r o d u c e db yi n d u s t r i a lp r o c e s s e sa n dm a y b ea ni n d i c a t o ro f e n v i r o n m e n t a lc o n t a m i n a t i o n t h i sf o r me x i s t si no x i d i z i n gc o n d i t i o n sa n dc a nm o v e d o w nt h r o u g hs o i lt ou n d e r l y i n gg r o u n d w a t e r c r ( v i ) i sc o n s i d e r e da sat o x i ca i rc o n t a m i n a n t c r ( v i ) s h o u l db ec o n s i d e r e d a c a r c i n o g e n 6 c r ( v i ) c a nh a v eah i g ht om o d e r a t e ，a c u t et o x i ce f f e c to np l a n t s ，b i r d so rl a n d a n i m a l s t h i sc a nm e a nd e a t ho fa n i m a l s ，b i r d so rf i s ha n dd e a t ho rl o wg r o w t hr a t ei n p l a n t s c r ( v i ) d o e sn o tb r e a k d o w no rd e g r a d ee a s i l ya n dt h e r ei sah i g hp o t e n t i a lf o r a c c u m u l a t i o no fc r ( v i ) i nf i s hl i f e 1 6 c r w l ) s o u r c e s 1 6 1 a n t h r o p o g e n i cs o u r c e s 1 6 1 1 i n d u s t r ys o u r c e s c r ( v i ) ，w i t hi t sg r e a te c o n o m i ci m p o r t a n c ei ni n d u s t r i a lu s e ，i sam a j o rm e t a l p o l l u t a n to ft h ee n v i r o n m e n t ( k o n o v a l o v ae ta 1 ，2 0 0 3 ) c r ( v i ) i nw a s t ew a t e rf r o m m o d e mi n d u s t r i e s ，s u c ha ss t a i n l e s ss t e e lm a n u f a c t u r e ，l e a t h e rt a n n i n g ，t e x t i l e m a n u f a c t u r e ，e l e c t r o p l a t i n ga n da l l o yp r e p a r a t i o n ，i s at o x i cw a s t ew h i c hm a yb e c o n s e q u e n t l yd i s c h a r g e di n t ot h ee n v i r o n m e n t ( p a t t a n a p i p i t p a i s a le ta 1 ，2 0 01 ) 1 6 1 2 t r a n s p o r ts o u r c e s e m i s s i o nt oa i rf r o mt h ew e a r i n gd o w no fb r a k el i n i n g sc o n t a i n i n gc h r o m i u m m o t o r v e h i c l ee x h a u s t ( c r u d eo i lc o n t a i n st r a c e so fc r ( i i i ) c o m p o u n d s ；t h e s em a yo x i d i z et ot h e c r ( v 1 ) s t a t ed u r i n gf u e lc o m b u s t i o ni nv e h i c l ee n g i n e s ) 1 6 1 3 c o n s u m e rp r o d u c t st h a tm a yc o n t a i nc r ( v 1 ) c o m p o u n d s s o m ei n k s ，p a i n t sa n dp a p e r s o m er u b b e ra n dc o m p o s i t ef l o o rc o v e r i n g s s o m et r e a t e d ( p r e s e r v e d ) t i m b e rp r o d u c t s s o m et o n e rp o w d e r su s e di nc o p y i n gm a c h i n e s 7 1 6 2 n a t u r a is o u r c e s c r ( v i ) c o m p o u n d sa r en o tf o u n di nn a t u r e c h r o m i u mi su s u a l l yf o u n da st h ec r ( i i i ) f o r m ，a st h em i n e r a lc h r o m i u ma n di nm a n ys o i l s c r ( i i i ) i sg e n e r a l l yo n l yt o x i ct op l a n t sa tv e r yh i g hc o n c e n t r a t i o n sa n di sl e s st o x i c o rn o nt o x i ct oa n i m a l s ( a n d e r s o n ，19 9 7 ) t r a c ea m o u n t so fc r ( i i i ) a r ee s s e n t i a lf o r m e t a b o l i s mo fc a r b o h y d r a t e si nh u m a n s c h a p t e r2 ：c r ( v i ) t r e a t m e n tm e t h o d 2 1 c r o c i ) r e m e d i a t i o n c h r o m i u mh a sb e e nr e c o g n i z e da so n eo ft h em o s ts e r i o u sp o l l u t a n t sa m o n g h e a v v m e t a l sl ne n v i r o n m e n t ，t h u sr e m e d i a t i o no fc h r o m i u mp o l l u t i o nr e c e i v e sm u c hm o r e c o n c e m ( x ue ta 1 ，2 0 0 5 ) i ti sw e l lk n o wt h a tc h r o m i u me x i s t sm a i n l va st 、v os t a b l e o x i d a t i o ns t a t e s ，c r ( v i ) a n dc r ( i h ) ，w h i c hh a v ew i d e l y c o n t r a s t i n gt o x i c i t ya n dt r a n s p o r t c h a r a c t e r i s t i c s ( x ue ta 1 ，2 0 0 5 ) c r ( v 1 ) i sm o b i l ei nt h ee n v i r o n m e n t s u b j e c tt o b i o l o g i c a lu p t a k ea n di sh i g h l yt o x i c ( g u h ae ta 1 ，2 0 0 3 ) f u r t h e r m o r e ，t h e ya r ew i d e l v d i s t r i b u t e da sa na n t h r o p o g e n i cp o l l u t a n t ( v a i n s h t e i ne ta 1 ，2 0 0 3 ) t r i v a l e n tc h r o m i u m ( c r ( i i i ) ) i sl e s st o x i ct h a nc r ( v i ) ，a n di sl e s ss u s c e p t i b l et ob i o l o g i c a l u p t a k ef g u h 丑 2 0 0 4 ) w h i l ec r ( v i ) c o n t a m i n a t i o ni sg e n e r a l l ya s s o c i a t e dw i t hi n d u s t r i a la c t i v i t y i tc a n o c c u r n a t u r a l l y e f f e c t i v em e a n si nt e r m s o fc o s ta n dm a i n t e n a n c et oc l e a n u pc h r o m i u m c o n t a m i n a t e dg r o u n d w a t e ra r ed e s i r a b l e ( o l a z a b a le ta 1 ，19 9 7 ) i ng e n e r a l ，t h et r e a t m e n t t e c h n o l o g i e sf o rr e m o v i n gc h r o m i u mf r o mi n d u s t r i a lw a s t e i n c l u d ei o n - e x c h a n g e ，e l e c t r o d e p o s i t i n ga n dc h e m i c a lr e d u c t i o nw i t hi r o n a n ds u l 凡r c o n t a i n i n gs o l u t i o n sf o l l o w e db yp r e c i p i t a t i o n c r ( v i ) c a nb er e d u c e db y b i o l o g i c a l m e a n s t h e r eh a v e b e e ns e v e r a ls t u d i e so nt h em e t h o d sa n dp o s s i b l e m e c h a n i s m so f r e d u c t i o no fc r ( v i ) ( s t o l l e n w e r ka n dg r o v e ，19 8 5 ，s i e g e la n dc l i f f o r d ，1 9 8 8 ，p a l m e r a n dw i t t b r o d t ，19 91 ，a n d e r s o ne ta 1 ，19 9 4 ，d e n ga n ds t o n e ，19 9 6 ，w i t t b r o d ta n d p a l m e r ，19 9 6 ，v i t a l e ，19 9 7 ，b e u k e se ta 1 ，19 9 9 ，p u l se ta 1 ，19 9 9 ，p o n d e rp fa 1 ，2 0 0 0 w i e l i n g ae ta 1 ，2 0 01 ，a l o w i t za n ds c h e r e r ，2 0 0 2 ，d a u l t o ne ta i ，2 0 0 2 ，h a n s e lp f 口， 2 0 0 3 ，l e ee ta 1 ，2 0 0 3 ，v a i n s h t e i ne ta 1 ，2 0 0 3 ，b o j i ce ta 1 ，2 0 0 4 ，t o rp ta 1 ，2 0 0 4 ，x u e ta 1 ，2 0 0 5 ，l e ee ta 1 ，2 0 0 6 ，l oe ta 1 ，2 0 0 6 ) 9 2 2 c h e m i c a lr e d u c t i o no fc r ( v i ) 2 2 1 c h e m i c a lr e d u c t i o no fc r ( v 1 ) w i t hi r o n i nc r ( v i ) 一p o l l u t e dw a t e ra n ds o i l ，r e d u c t i o no fc r ( v i ) t oc r ( i i i ) i st h e r e f o r e d e s i r a b l e ( s k o v b j e r ge ta 1 ，2 0 0 6 ) o v e raw i d er a n g eo fc o n d i t i o n sa n de s p e c i a l l yi nn a t u r a la n d e n g i n e e r e de n v i r o n m e n t s ，e f f e c t i v er e d u c t a n t sa r ez e r o v a l e n ti r o n ( f e ( o ) ) ，a q u e o u sf e 2 + a n ds t r u c t u r a l l yb o u n df e ( i i ) i nm i n e r a l s ( s k o v b j e r ge ta 1 ，2 0 0 6 ) 2 2 1 1 r e d u c t i o no fc r ( v i ) b yf e r r o u s f e ( i i ) i sac o m m o n l yu s e dr e d u c t a n tf o rc r ( v i ) i nw a s t ew a t e rt r e a t m e n t c r ( v i ) r e d u c t i o nb yf e ( i i ) i sa l s oo fi n t e r e s tb e c a u s ef e ( 1 i ) i sf o u n di nv a r i o u st y p e so fs o i l sa n d i sap r i m a r ye l e c t r o nd o n o ri ns u b s u r f a c ee n v i r o n m e n t s ( h w a n ge ta 1 ，2 0 0 2 ) n u m e r o u so b s e r v a t i o n si n d i c a t et h a tf e r r o u si r o n f e ( i i ) c o u l db ea ni m p o r t a n to f c r ( v i ) i nn a t u r a lw a t e r s ( s e d l a ka n dc h a n ，19 9 7 ，p e t t i n ee ta 1 ，19 9 8 ，s c h l a u t m a na n d h a n , 2 0 01 ，h w a n ge ta 1 ，2 0 0 2 ，n u n e ze ta 1 ，2 0 0 3 ，t z o ue ta 1 ，2 0 0 3 ，e r d e m aa n d t u m e n ，2 0 0 4 ) t h eo b s e r v e ds t o i c h i o m e t r yo ft h er e a c t i o n ss u g g e s t st h a tt h er e d u c t i o no fc r ( v i ) b y f e ( 1 i ) a n dc r ( v i ) a c t u a l l yi n v o l v e st h r e e ，o n e - e l e c t r o n - t r a n s f e rs t e p s ( s e d l a ka n dc h a n ， 1 9 9 7 ) ： f e ( 1 i ) + c r ( v i ) _ f e ( i i i ) + c f ( v )( 2 1 ) f e ( i i ) + c r ( v ) 一f e ( i i i ) + c r ( i v )( 2 2 ) f e ( i i ) + o r ( i v ) - f e ( i i i ) + c r ( i i i )( 2 3 ) r a t e so fr e d u c t i o no fc r ( v i ) w i t hf e ( h ) d e p e n d i n gu p o nt h ep h ，t e m p e r a t u r e ，a n d c o n c e n t r a t i o n so ff e ( ii ) a n dc r ( v i ) ( s e d l a ka n dc h a n ，19 9 7 ) 2 2 1 1 1 c r w i ) r e d u c t i o nb yi r o no r et e c h n o l o g yd e v e l o p m e n t i r o nm i n e r a l sa r eu b i q u i t o u si nn a t u r ea n dp l a yac r i t i c a lr o l ei nt h eg e o c h e m i c a l c y c l i n go ft r a c ee l e m e n t s i np a r t i c u l a r ，t h ef e ( 1 l i ) 一f e ( 1 i ) r e d o xc o u p l ei sa l li m p o r t a n t e l e c t r o n t r a n s f e rm e d i a t o rf o rm a n yb i o l o g i c a la n dc h e m i c a ls p e c i e s s t u d i e sh a v ed e m o n s t r a t e dt h eh e t e r o g e n e o u sr e d u c t i o no fc r ( v i ) b yf e ( i i ) i nb i o t i t e ， v e r m i c u l i t e ，i l l i t e ，s m e c t i t e s ，c h l o r i t e ，m a g n e t i t e ，i l m e n i t e ，f e ( i i ) h e m a t i t e ，f e ( 1 i ) 一g o e t h i t e ， a n ds u l f i d e s ( i l t o na n dv e b l e n ，19 9 4 ，w h i t e ，19 9 6 ，p a t t e r s o na n df e n d o 吒19 9 7 ， k e n d e l e w i c ze ta 1 ，19 9 9 ，k e n d e l e w i c ze ta 1 ，2 0 0 0 ，m u l l e te ta 1 ，2 0 0 4 ，h ee ta 1 ， 2 0 0 5 ) 2 2