水溶性有机质对黑炭和负载铁氧化物吸附苯并三唑的影响

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong476
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在环境中水溶性有机质(DOM)对营养物质,重金属和有机污染物的吸附行为有显著影响。但是目前关于水溶性有机质对苯并三唑(BTA)吸附的影响机理还不清楚。因此本文通过静态批实验的方法,分别以黑炭和负载铁氧化物及其混合物为吸附剂来研究DOM对BTA吸附的影响。主要得出以下结论:(1)黑炭吸附DOM的机理有氢键作用和π-π作用。背景溶液加入电解质(CaCl2, NaCl)后,通过减弱DOM分子之间以及DOM和黑炭之间的排斥力,促进DOM的吸附,在CaCl2溶液中,阳离子桥作用对黑炭吸附DOM吸附有重要作用。负载铁氧化物吸附DOM的机理有静电作用、配位作用和疏水作用。背景溶液加入电解质(CaCl2, NaCl)后由于减弱负载铁氧化物和DOM之间的静电引力,抑制DOM的吸附。(2)在CaCl2为背景溶液电解质时,由于DOM通过阳离子桥作用形成大的分子吸附到黑炭上,堵塞黑炭的孔隙,抑制黑炭对BTA的吸附。随着DOM浓度的增大,抑制作用越明显。在NaCl为背景溶液电解质时,DOM吸附到黑炭表面,增加吸附点位,促进黑炭对BTA的吸附。(3)在负载铁氧化物吸附BTA的研究中,氢键起着重要作用。在以CaCl2为背景溶液电解质时,随着DOM浓度(0-15.68mg/L)的增加,累积吸附作用增强,BTA的吸附量增加。在NaCl为背景溶液电解质时,在DOM浓度为10.63mg/L时,由于DOM在负载铁氧化物表面的吸附量较少,所以DOM对负载铁氧化物吸附BTA没有明显的影响。(4)随着混合吸附剂中黑炭含量的增加,黑炭在BTA吸附中的贡献率增大,BTA的吸附量增加。DOM对BTA在负载铁氧化物和黑炭混合物上吸附的影响受有机质含量和DOM浓度的影响,有机质含量决定存在一个DOM临界浓度值。DOM浓度大于临界浓度值时抑制BTA吸附,反之DOM促进BTA吸附。DOM临界值与吸附剂中有机质含量呈负相关的关系。
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