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采用固定化技术将吸附重金属能力较强的优势细菌固定,然后将其对Cd2+进行吸附规律研究。结果表明：固定化细菌对Cd2+吸附是动态过程,120 min达到吸附平衡;随着重金属Cd2+浓度的增加,固定化细菌对其吸附量呈线性增加,而随着离子强度的增加,固定化细菌对其吸附量呈线性降低;当吸附体系pH=6时吸附量最大;环境温度对固定化细菌吸附影响不显著;共存Pb2+降低了固定化细菌对Cd2+的吸附量。 相似文献
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纳米二氧化钛(nTiO2)被广泛应用于去除水体中的重金属。磷酸盐作为水体中普遍存在的无机阴离子,能够对重金属离子在nTiO2上的吸附特征产生影响。本文聚焦磷酸盐存在条件下nTiO2胶体颗粒对典型重金属离子(Zn2+和Cd2+)的吸附行为,以电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定吸附平衡后水相中重金属离子的浓度。通过批量吸附实验考察不同水化学条件下(离子强度和共存阴离子),磷酸盐对nTiO2胶体颗粒吸附水体中Zn2+和Cd2+特征的影响规律。采用经典吸附等温线模型对实验数据进行拟合,并结合纳米颗粒的Zeta电位和粒径变化等表征手段揭示了相关吸附机制。研究发现：(1)磷酸盐的存在能有效地增强重金属在nTiO2上的吸附,Zn2+和Cd2+的最大吸附量分别由121.1mg/g和84.7mg/g增加至588.3mg/g和434.8mg/g,增加了3... 相似文献
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为研究汉中盆地地下水的水化学特征及成因，在丰水期共采集56件潜水样品，综合运用数理统计、相关性分析、Piper三线图、Gibbs模型和离子比等方法，分析了汉中盆地地下水的水文地球化学特征、各化学参数的空间变化规律、主要离子的控制因素及来源。结果表明，汉中盆地地下水阳离子以Ca2+为主，阴离子以HCO3–为主。从离子空间变化规律上来看，K+波动最为剧烈，且从中下游开始逐渐降低，Cl-和Na+变化规律一致，呈波动变化；HCO3-、Ca2+、Mg2+以及SO42-的从中上游至中下游含量逐步降低，至下游含量增加；TDS值为128.5～590 mg/L，平均值为282.67 mg/L，在中下游含量明显增加；pH平均值为7.17，为弱碱性，在中上游波动剧烈，至下游逐渐降低。地下水水化学类型以HCO3–Ca和HCO 相似文献
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中太平洋富钴锰结壳水羟锰矿研究 总被引：2，自引：0，他引：2
采用场发射电镜（JSM-6700F）和透射电镜（JEM-2000FX）研究了富钴结壳中水羟锰矿的形态和结构。结果表明:水羟锰矿单体片径一般为30～50 nm,集合体成片状或鳞片状;获得了水羟锰矿d=0.142 9 nm的单晶和三连晶电子衍射结构;水羟锰矿中Fe3+、Co3+、Ni3+为高自旋态离子,Co3+、Ni3+、Cu3+易与Mn4+形成类质同像置换,部分Fe3+与Mn4+可能存在有限的类质同像置换,置换反应为3 Mn4+=4Co3+（Ni3+、Cu3+、Fe3+）,体系总电价平衡。 相似文献
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酸雨可与MICP矿化作用过程中生成的碳酸盐反应,破坏材料的结构强度,使被固定的重金属离子再次释放,但该技术在酸雨环境下的研究较少,耐酸腐蚀性尚不明确,因此对酸雨入渗作用下MICP固化重金属污染土的淋滤特性的研究具有现实意义。本文设计了pH值为3.5、4.5、5.6的3种典型的酸雨条件,用pH值为7.5的去离子水作对照,通过土柱淋滤的方法对MICP固化粉土进行了实验研究,分析不同酸雨pH值对MICP固化铅污染土样的强度、pH值、Pb2+、Ca2+淋出量及Pb2+赋存形态的影响。结果表明：随酸液pH值降低,MICP固化试样的强度降低,淋出液pH值降低,Pb2+、Ca2+淋出量增加,固化试样中可交换态的Pb2+增加,当pH值为5.6时,试样受酸雨影响较小,pH值降为3.5时,试样变化显著。 相似文献
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额尔齐斯河源春季水化学及稳定同位素特征研究 总被引：2，自引：0，他引：2
基于2018年4月额尔齐斯河源至富蕴段的河水样品， 综合运用Gibbs图、 Piper三线图、 相关矩阵分析等方法对河水中主要的化学离子、 pH值、 电导率、 TDS和氢、 氧稳定同位素等物理化学指标进行了分析。结果表明： 额尔齐斯河源春季河水呈弱碱性， TDS平均值为72.02 mg·L-1， 整体属于低矿化度水。河水中主要离子浓度序列为HCO3- > SO42- > Ca2+ > Na+ > Cl- > NO3- > Mg2+ > K+， 其中HCO3-、 SO42-和Ca2+是最主要的阴阳离子。水化学类型从库依尔特河的HCO3--Ca2+型转变为额尔齐斯河富蕴段的（HCO3-， SO42-）-Ca2+型。从源区至富蕴段各离子含量整体呈增大趋势， 但其增加过程受到复杂因素的影响而出现差异。河水离子主要受水-岩风化作用控制， 且以碳酸盐岩（石灰岩、 白云岩）为主的风化水解是离子的主要来源， 其次是长石类矿物的风化， 还包括下游人类活动的离子输入等。δD和δ18O沿程逐渐增大， 在下游出现了富集现象。 相似文献
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【研究目的】热解温度和原材料对秸秆基生物炭吸附重金属性能的影响。【研究方法】本文以玉米秸秆和水稻秸秆作为原料,在限氧条件下,通过热解法于中温(450℃)和高温(600℃)下制备秸秆基生物炭S450、S600、Y450和Y600,研究不同类型生物炭的材料表面特性差异及对溶液中Pb2+、Cd2+吸附特性的影响。【研究结果】结果表明,热解温度对生物炭理化性质影响明显,随着热解温度的升高,产率下降,碳元素含量增大,氮、氢和氧元素含量有所降低,而且比表面积、总孔体积和平均孔径均有所减小。4种秸秆基生物炭对Pb2+和Cd2+的吸附以化学沉淀反应为主,随着热解温度的升高,生物炭对Pb2+、Cd2+的吸附量和吸附速率也随之增大,而且玉米秸秆生物炭对Pb2+、Cd2+的吸附量明显高于水稻秸秆生物炭的吸附量。【结论】4种生物炭对溶液中Pb2+和Cd2+的吸附分别为多层吸附和单分子层吸附,而... 相似文献
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采用高渗透压渗流试验装置,模拟已被污染的浅层地下水越流通过弱透水层污染深层地下水的过程,研究不同矿化度、不同pH条件下有机污染物（菲）通过饱和黏性土弱透水层时的质量浓度变化特征。结果表明：矿化度的增加有利于弱透水层吸附截留渗滤液中的菲;高矿化度水中的Na+交替土层中的Ca2+、Mg2+,使水中的Ca2+、Mg2+质量浓度增加,与HCO-3、菲组合形成络合物;不同pH条件下,Ca2+、Mg2+、HCO-3对菲的迁移有阻滞作用,SO2-4参与还原反应并可与菲形成络合物,对菲迁移有促进作用。菲在弱透水层中的迁移能力很弱,衰减率达82％～96％,高渗透压下菲的污染锋面迁移速度为0.714 m/d,pH=8时菲通过弱透水层的迁移质量浓度最小。控制渗滤液的pH、组分可有效阻止菲在弱透水层中的迁移。 相似文献
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东北黑土地特别是松嫩平原的土地盐碱化趋势正在加剧，对黑土地粮食安全提出了很大的挑战，因此，改良盐碱地土壤成为重要的工作.半干旱气候、地质条件、低洼地形及地下水位等都是引起东北黑土地盐碱化的因素，松嫩平原苏打盐碱地尤为突出，其土壤盐分中主要阳离子为Na+，阴离子为CO32-和HCO3-，具有高碱化特点.沸石作为离子交换剂和吸附剂，能吸附盐碱土中的钠离子和硫酸根离子等，降低土壤pH值和碱化度，同时可增加土壤对铵根离子、磷酸根离子和钾离子的保持能力，提高养分有效性，对于土壤改良效果显著.但由于沸石改性、用量及时效等各方面的不确定性，因此在今后研究中更应注重因地制宜地利用沸石矿物开展盐碱地土壤改良、加强沸石矿物改性与再生的研究，使其在盐碱地脱盐降碱等方面发挥更大的作用. 相似文献
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北方典型内陆盆地高砷地下水的水化学特征及处理技术 总被引：1，自引：0，他引：1
我国高砷地下水分布广泛,是受砷污染最严重的地区之一,严重危害居民身体健康,开发经济、高效、环境友好的高砷地下水修复治理技术极具必要性。以大同盆地、呼包平原、河套平原和银川平原为代表性研究区域,归纳总结了北方干旱、半干旱地区典型高砷地下水区水化学特征。通常情况下,高砷地下水的pH值较高,共存阴离子(HCO-3、SO2-4和Cl-)浓度较大,溶解性有机碳含量较高,并且As(Ⅲ)为主要砷形态。开展了针对北方典型高砷地下水特定水化学环境特点(如pH值、共存阴阳离子以及溶解性有机物等)的改性天然菱铁矿除砷性能研究。结果表明,改性天然菱铁矿对溶液pH值具有良好的缓冲能力,其除砷性能基本不受pH值、共存阴离子、Ca/Mg阳离子及以腐殖酸为代表的溶解性有机物等典型高砷地下水水化学特征因素的影响,表明吸附剂对砷具有良好的吸附选择性。另外,改性天然菱铁矿对As(Ⅲ)的去除效果优于对As(V)的去除效果,因此,利用改性天然菱铁矿作为反应介质材料,将其应用于处理主要以As(Ⅲ)形式存在的高砷地下水具备良好的发展前景。 相似文献
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地下水中的含铁胶体颗粒会携带污染物如砷等运移,但人们对该过程中的机理缺乏认识.通过群组静态吸附解吸模拟实验, 探究FeS胶体对吸附在覆Fe2O3石英砂上As(Ⅴ)的解吸作用, 以及腐殖酸(HA)、H2PO4-和HCO3-对解吸的影响.实验结果表明,室内合成的FeS胶体具有纳米级粒径和较大的比表面积,且能均匀稳定存在于水溶液中.低浓度的FeS胶体主要通过竞争覆Fe2O3石英砂表面的吸附点位将As(Ⅴ)解吸,而高浓度的FeS胶体主要通过与覆Fe2O3石英砂竞争对As(Ⅴ)的吸附而导致解吸.HA、H2PO4-和HCO3-对As(Ⅴ)的竞争解吸作用降低了FeS胶体导致的解吸效率. 相似文献
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Rachid Ait Akbour Jamaâ Douch Mohamed Hamdani Philippe Schmitz 《Comptes Rendus Geoscience》2002,334(13):981-985
To evaluate the risk of contaminant transport by mobile colloids, it is necessary to understand how colloids and associated pollutants behave during their migration through uncontaminated soil or groundwater. In this study, we investigated the influence of aggregation induced by Ca2+ and trace metals (Pb2+, Cu2+) concentrations on the transport of humic-coated kaolinite colloids through a natural quartz sand at pH=4. Adsorbed divalent cations reduce the colloids surface charge and thereby induce aggregation and deposition in porous media. To cite this article: R. Ait Akbour et al., C. R. Geoscience 334 (2002) 981–985. 相似文献
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Adsorption of 2,4-dinitrophenol and 2,4-dichlorophenol on Cationic Surfactant modified red soil 总被引：2，自引：0，他引：2
廖敏 《中国地球化学学报》2004,23(4):301-308
Adsorption isotherms of 2,4-dinitrophenol and 2,4-diehlorophenol on hexadeeyhrimethylammonium (HDTMA) bromide modified red soil under different ionic strength, divalent cation Cu2 or different pH conditions were studied. All the adsorption isotherms were well fitted to the Freundlich equation. The adsorption capacities of 2,4-dinitrophenol or 2,4-dichlorophenol were dramatically enhanced by HDTMA treatment of red soil. The increase of ionic strength and the addition of divalent heavy metal cation Cu^2 significantly enhanced the adsorption of 2,4-dinitrophenol or 2,4-dichlorophenol on the HDTMA-modified red soil. Adsorption capacities of HDTMA-modified red soil for 2,4-dinitrophenol and 2,4-dichlorophenol gradually increased with decreasing pH in the aqueous phase. 相似文献
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取徐州奎河的生活污水进行饱和灌溉实验,由埋设在田间的一对蒸渗仪(地下水位保持在1m)观测,结果表明:污水中含量高达5035mg/L的氨氮进入土壤后,大部分被土壤胶体所吸附,迁移能力差,一般不会直接污染地下水。但污水在下渗时,能淋溶土壤中积存的NO2-和NO3-离子,使它们在地下水中的含量迅速增加。污灌以后,随土壤含水量、氧化还原电位和Ph值的变化,氨化作用、硝化作用和反硝化作用依次成为氮素转化的主要机制。污灌10d之内,由于淋溶和硝化作用产生的NO2-、NO3-会造成浅层地下水的严重污染。 相似文献
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Compacted bentonite has been considered as a candidate buffer material in the underground repository for the disposal of high-level radioactive waste. An erosion of bentonite particles caused by a groundwater flow at the interface of a compacted bentonite and a fractured granite was studied experimentally under various geochemical conditions. The experimental results showed that bentonite particles could be eroded from a compacted bentonite buffer by a flowing groundwater depending upon the contact time, the flow rate of the groundwater, and the geochemical parameters of the groundwater such as the pH and ionic strength.
A gel formation of the bentonite was observed to be a dominant process in the erosion of bentonite particles although an intrusion of bentonite into a rock fracture also contributed to the erosion. The concentration of the eroded bentonite particles eroded by a flowing groundwater was increased with an increasing flow rate of the groundwater. It was observed from the experiments that the erosion of the bentonite particles was considerably affected by the ionic strength of a groundwater although the effect of the pH was not great within the studied pH range from 7 to 10. An erosion of the bentonite particles in a natural groundwater was also observed to be considerable and the eroded bentonite particles are expected to be stable at the given groundwater condition.
The erosion of the bentonite particles by a flowing groundwater did not significantly reduce the physical stability and thus the performance of a compacted bentonite buffer. However, it is expected that an erosion of the bentonite particles due to a groundwater flow will generate bentonite particles in a given groundwater condition, which can serve as a source of the colloids facilitating radionuclide migration through rock fractures. 相似文献
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土壤含水层处理系统(soil aquifer treatment,SAT)是一种重要的人工回灌地下水方式。以再生水为回灌水源时,水中含有的“三氮”可能会对回灌区地下水造成污染风险。研究各种因素对在SAT中去除再生水中“三氮”的影响具有重要意义。本研究中,通过高200 cm、内径50 cm土柱试验,研究了SAT系统中粒径、干湿比(落干期与淹水期的比值)、在系统表层增加生物炭及渗透流速对实际再生水“三氮”去除效果的影响。结果表明,在干湿比1∶1条件下,实际河道细砂和中细砂柱底部出水中NH4-N平均去除率分别为73%和66%,去除机理主要为吸附和硝化作用,NO2-N基本被去除。系统中硝化作用导致NO3-N浓度升高,出水中NO3-N浓度平均增长了3.0%4.1%。在深度115 cm以上, 中细砂柱内比细砂柱内的硝化作用更强,这导致了更高的NH4-N去除率和更低的NO3-N去除率。延长落干期后(干湿比3∶1),系统具有了更强的复氧能力,促进了硝化作用,使得NH4-N的平均去除率提高了20%,而NO3-N的降低了3%4%,增加了NO3-N污染风险。在中细砂层添加5%重量生物炭后,吸附性能增强,使其对NH4-N平均去除率增加了20%32%,但对NO3-N影响不明显。渗透流速与NH4-N的去除和NO3-N的增加均呈负相关。综合分析可得出,影响SAT系统去除“三氮”的最主要因素是干湿比和渗透流速,在回补水源中NH4-N浓度较高时,可考虑在SAT系统表层添加生物炭以增强其去除效果。 相似文献
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季风性波动引起的降雨、径流和排泄过程会引发浅层地下水系统周期性氧化还原动态变化,从而对地下水系统中有害组分的迁移转化产生影响。为探讨氧化还原动态过程对沉积物中砷(As)和氟(F)释放的影响,本研究选择河北白洋淀地区沉积物样品,利用发酵罐作为反应器,建立氧化还原动态实验体系,并监测动态变化过程中实验体系各组分含量的变化。结果表明,碱性和还原环境均有利于地下水中As、F的富集。还原阶段较高的pH条件有利于溶液中F-的解吸,且体系中有机物降解会产生大量HC03-和C032-,与F-发生竞争吸附而有利于F-的富集。对于溶液中As的富集,一方面是由于还原条件下体系中的As以As(III)为主,受沉积物的吸附作用较弱,从而有利于As被释放到溶液中;另一方面是因为还原阶段较高的pH也会使反应体系中As和沉积物间的吸附作用被减弱,造成As的解吸附。由于实验所用沉积物砷含量较低,不同S042-浓度条件对氧化还原动态过程中As、F迁移的影响不明显。总之,氧化还原动态变化过程会强烈影响地下水系统中砷、氟的富集。 相似文献
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在野外调查的基础上, 研究不同钠吸附比(SAR)条件下滨海含水层胶体释放规律, 采集天津平原区代表性含水层土样, 采用室内批实验和土柱实验, 研究胶体释放浓度和释放量的动态特征, 识别不同含水介质胶体释放的差异性, 同时分析胶体颗粒释放过程中含水介质渗透性变异特征.结果表明, 在NaCl和CaCl2混合溶液系统中, 含水层含水介质胶体颗粒的释放与地下水溶液所含阳离子价态有关, Ca2+含量越高, SAR越小, 胶体越不容易释放出来, Ca2+对胶体释放的抑制作用越强烈.土柱实验表明不同吸附比情况下粉砂和中砂胶体释放浓度均很小; 当地下水中SAR为0和8时粉土胶体释放很少, 当溶液的SAR为∞时胶体有明显的释放, 释放浓度随孔隙体积数的增加而增加, 在52个孔隙体积数瞬时达到峰值73.76 mg/L, 然后缓慢减少, 最后累积释放量达0.13 mg/g.胶体释放过程中, 粉土、粉砂和中砂渗透性损失分别为98.2%、86.7%和95.9%;含水介质渗透性的降低主要是由于释放的胶体颗粒在空间上重新分布造成的. 相似文献