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氧化还原条件对地下水中砷释放迁移的影响——以通榆县高砷地下水为例 被引量：9
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作者 张迪 郭华明 +1 位作者 倪萍 吴旸 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1072-1081,共10页
研究区位于吉林西部通榆县,松嫩平原的西南部,总面积8468km^2。采集地下水样品87件,其中第四系浅层潜水井29件、第四系承压水井和新近系承压水井水样58件。在现场测定、实验室分析的基础上,研究了氧化还原条件对地下水中砷释放和迁移的... 研究区位于吉林西部通榆县,松嫩平原的西南部,总面积8468km^2。采集地下水样品87件,其中第四系浅层潜水井29件、第四系承压水井和新近系承压水井水样58件。在现场测定、实验室分析的基础上,研究了氧化还原条件对地下水中砷释放和迁移的影响。结果表明在空间上,从向海水库到四井子乡,水中的砷浓度逐渐增高,浅层地下水中的高砷点集中在四井子乡,深层高砷地下水分布在中部,霍林河两岸的冲湖积平原内。以我国标准0.05mg/L为限值,砷超标率达61%,以世界卫生组织(WHO)标准0.01mg/L为限值,有86%的地下水样超标。总体上,高砷地下水主要存在于还原环境中,地下水中溶解铁以Fe(Ⅱ)为主,As(Ⅲ)占总As的60%以上,NO_3^-含量较低,而NH_4^+浓度较高。还原环境是控制地下水系统中砷释放的关键因素。利用PHREEQC的模拟计算表明,地下水中不同氧化还原电对(Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)、N(-Ⅲ)/N(Ⅲ)、N(-Ⅲ)/N(Ⅴ)、N(Ⅲ)/N(Ⅴ)、S(-Ⅱ)/S(Ⅵ)和As(Ⅲ)/As(Ⅴ))计算得到的电子活度(pE值)存在很大差异,其中,Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)计算得到的pE值与现场实测Eh值换算得到的pE值较为接近。表明,Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)是研究区地下水的决定电位体系,其氧化还原状态主要受Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)的氧化还原控制。Fe氧化物/氢氧化物的还原性溶解,使吸附在其表面的As释放到地下水中,是高砷地下水的形成的主要原因;而人类农业活动促进了浅层地下水中As的运移和富集。 展开更多
关键词 高砷地下水 氧化还原电对pe值 水化学 PHREEQC
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