地下河沉積物對氨氮、磷吸附特性的初步研究.pdf

1、巖溶地下水資源對人類的生產(chǎn)活動至關(guān)重要，廣西全區(qū)地下河604條，枯季流量191m3/s，巖溶水資源占全區(qū)地下水資源的66％。研究地下河沉積物對氮、磷的吸附作用對研究水體中氮、磷的動態(tài)循環(huán)以及在水—沉積物界面的遷移轉(zhuǎn)化等都具有重要意義，將有助于地下河的污染防治。 選擇了柳州市融安縣官村地下河和柳城縣龍寨地下河，通過現(xiàn)場采樣和室內(nèi)模擬實驗相結(jié)合的辦法研究了沉積物對磷、氨氮的吸附性能，結(jié)果表明： 研究區(qū)內(nèi)沉積物對磷、氨氮的動力

2、吸附是一個復(fù)合動力學(xué)過程，在磷吸附反應(yīng)開始的0-6h和氨氮吸附反應(yīng)開始的0-2h內(nèi)，沉積物對溶液的吸附速率和吸附量都隨時間增加而迅速增大，在吸附反應(yīng)后期，則逐漸減慢，并且趨向穩(wěn)定。準二級動力學(xué)方程的對沉積物動力過程擬合效果要優(yōu)于一級動力學(xué)方程，沉積物吸附動力學(xué)過程均符合準二級動力學(xué)過程。因此在對地下河沉積物進行磷、氨氮吸附動力學(xué)研究時以準二級動力學(xué)方程為優(yōu)。 供試樣品磷和氨氮的吸附等溫曲線均具有相似的變化趨勢，與Freundli

3、ch等溫模式有很好的相關(guān)性，所得n值均在1左右，而與最常用的Langmuir等溫模式相關(guān)性并不好，表明地下河沉積物具有其獨特的吸附特點。 在使用實地采取的巖溶水配置的系列濃度上覆水模擬實驗條件下，高磷酸根離子濃度吸附區(qū)吸附量要高于使用蒸餾水配制的上覆水實驗吸附量，表明鈣離子和碳酸氫根離子對磷的吸附具有促進作用。 求得官村沉積物對磷的吸附—解吸平衡濃度，最小值馬槽(MC)0.0019mg/L，最大值為中湖洞2＃(ZHD2＃

4、)0.0389mg/L，對氨氮的吸附—解吸平衡濃度最大值為南洞2＃(ND2＃)0.0874mg/L，最小值為中湖洞1＃(ZHD1＃)0.002mg/L；而不同季節(jié)的對比發(fā)現(xiàn)在夏季沉積物的吸附—解吸平衡濃度要高于其他季節(jié)，向上覆水釋放污染物的風(fēng)險更大。 龍寨地區(qū)進口的磷吸附—解吸平衡濃度(0.013mg/L)高于出口(0.001mg/L)，進口氨氮吸附—解吸平衡濃度(0.0365mg/L)同樣高于出口(0.1604mg/L)，表明