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镁铁层状双金属氢氧化物对磷酸盐的吸附作用及对内源磷释放的控制效果及机制 被引量：14
1
作者 吴俊麟 林建伟 +4 位作者 詹艳慧 程永前 柏晓云 辛慧敏 常明玥 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期273-283,共11页
为确定镁铁层状双金属氢氧化物(Mg/Fe-LDH)添加对水体内源磷释放的控制效果及机制,本文首先研究了Mg/FeLDH对水中磷酸盐的吸附特征和机制,再研究了其添加对底泥磷吸附能力的影响以及对上覆水和间隙水中磷的影响进而评估了吸附磷酸盐后Mg... 为确定镁铁层状双金属氢氧化物(Mg/Fe-LDH)添加对水体内源磷释放的控制效果及机制,本文首先研究了Mg/FeLDH对水中磷酸盐的吸附特征和机制,再研究了其添加对底泥磷吸附能力的影响以及对上覆水和间隙水中磷的影响进而评估了吸附磷酸盐后Mg/Fe-LDH中磷的稳定性.结果发现,与准一级和准二级动力学模型相比,Mg/Fe-LDH对水中磷酸盐的吸附动力学过程更好地满足Elovich模型;与Langmuir模型相比,Freundlich和Dubinin-Radushkevich模型更加适合用于描述Mg/Fe-LDH对水中磷酸盐的等温吸附行为;当溶液pH值为4~10时,吸附容量相对较高,而当pH值由10增加到11时,吸附容量则显著下降;共存Ca2+和Mg2+对吸附起促进作用,Na+和Cl-的影响可以忽略不计,而SO42-和HCO3-则对吸附起负面影响.阴离子交换、静电吸引、配位体交换和内层配合物形成是Mg/Fe-LDH吸附水中磷酸盐的主要机制.Mg/Fe-LDH添加不仅会降低上覆水中溶解性活性磷(SRP)浓度而且会降低间隙水中SRP浓度.Mg/Fe-LDH添加也会显著增强底泥对水中磷酸盐的吸附能力,且投加量越大,促进效果越明显.被Mg/Fe-LDH所吸附的磷酸盐主要以NH4 Cl提取态磷(NH4Cl-P)、氧化还原敏感态磷(BD-P)和金属氧化物结合态磷(NaOH-rP)形态存在,分别占总磷的13.7%、34.0%和52.3%.被Mg/Fe-LDH所吸附的磷酸盐中大约有一半的磷会以较为稳定的形式存在不容易被重新释放.考虑到被Mg/Fe-LDH所吸附磷酸盐中大约有一半的磷会以不稳定的形式存在,存在重新释放的风险,因此将吸附饱和后的Mg/Fe-LDH进行回收是非常必要的. 展开更多
关键词 底泥 内源磷 镁铁层状双金属氢氧化物 添加 释放控制
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化学物添加控制湖泊内源磷负荷的有效性研究 被引量：11
2
作者 包先明 陈开宁 范成新 《生态环境》 CSCD 北大核心 2007年第1期8-11,共4页
利用太湖五里湖湖水和未受破坏原柱状沉积物样组成的系统进行投加生石灰、铁盐和铝盐的湖水脱磷效果的实验室研究。分别一次性向各柱状样上覆水体中投加6种不同质量浓度的铝盐、钙盐和铁盐溶液,经过一段时间的观察和测定。结果表明,3种... 利用太湖五里湖湖水和未受破坏原柱状沉积物样组成的系统进行投加生石灰、铁盐和铝盐的湖水脱磷效果的实验室研究。分别一次性向各柱状样上覆水体中投加6种不同质量浓度的铝盐、钙盐和铁盐溶液,经过一段时间的观察和测定。结果表明,3种化学物的添加均能使实验上覆水体中总磷质量浓度大幅度降低,并且随着投加的生石灰、铁盐和铝盐的量的增加,上覆水体中总磷的质量浓度下降幅度越大,水体中总磷的去除率越高,同时这3种化学物的添加对湖泊沉积物内源磷的释放有一定的抑制作用。 展开更多
关键词 石灰 铝盐 铁盐 内源磷负荷 五里湖
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利用铁改性方解石作为活性覆盖材料控制水体内源磷的释放 被引量：9
3
作者 柏晓云 林建伟 +3 位作者 詹艳慧 常明玥 辛慧敏 吴俊麟 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1296-1307,共12页
虽然利用方解石作为一种活性覆盖材料控制水体内源磷释放具有较好的应用前景,但是其控制底泥中磷释放的效率仍然有待进一步提高.鉴于此,本文采用铁盐对方解石进行改性试图制备一种除磷性能更好的底泥活性覆盖材料--铁改性方解石,进而通... 虽然利用方解石作为一种活性覆盖材料控制水体内源磷释放具有较好的应用前景,但是其控制底泥中磷释放的效率仍然有待进一步提高.鉴于此,本文采用铁盐对方解石进行改性试图制备一种除磷性能更好的底泥活性覆盖材料--铁改性方解石,进而通过批量实验考察了铁改性方解石对水中磷酸盐的去除性能,以及通过底泥培养实验考察了铁改性方解石活性覆盖控制水体内源磷释放的效率.结果发现,采用铁对方解石进行改性,可以显著提高材料对水中磷酸盐的去除能力.铁改性方解石投加量的增加,有利于水中磷酸盐的去除.增加初始磷浓度,铁改性方解石对水中磷酸盐的单位去除量随之增加,最大的单位磷去除量可以达到3.09 mg·g^-1.铁改性方解石覆盖可以有效地控制底泥中磷的释放,导致上覆水体中溶解态活性磷(SRP)浓度处于很低的水平.此外,铁改性方解石覆盖还可以促使底泥中少量的氧化还原敏感态磷(BD-P)和金属氧化结合态磷(NaOH-rP)向残渣态磷(Res-P)转变,使得底泥中磷的稳定性略微增强.固定到铁改性方解石覆盖层中的磷大多数(90.8%)以较为稳定和非常稳定的形态存在,且大部分磷以非生物可利用性磷形式存在,很难被重新释放出来.与方解石覆盖相比,铁改性方解石覆盖控制底泥中磷向上覆水体中释放的效率明显更高,且被铁改性方解石覆盖层所钝化的磷更为稳定.以上结果显示,铁改性方解石是一种非常有希望用于控制水体内源磷释放的底泥活性覆盖材料. 展开更多
关键词 铁改性方解石 活性覆盖 底泥 内源磷 释放控制
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控制星湖内源性营养物质磷负荷的有效性研究 被引量：7
4
作者 成晓玲 陈华章 +2 位作者 余倩 刘春英 黄上信 《城市环境与城市生态》 CAS CSSCI CSCD 1999年第4期7-8,共2页
本文研究了天然沸石与石灰,铝盐、铁盐对湖水—沉积物系统中的湖水脱磷的可能性,以期在对星湖内源性营养物质磷负荷的控制方面提供科学依据。
关键词 天然沸石 内源磷负荷 湖水脱磷 富营养化 湖泊
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丘陵山区水库沉积物-水界面磷源汇转换机制
5
作者 谭立贤 康得军 +3 位作者 刘成 朱利钊 申秋实 陈开宁 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2137-2147,共11页
以东南丘陵山区典型深水水库对河口水库为研究对象,开展了1a的原位调研,在主要水域内采集原位柱状沉积物样品,分析了沉积物磷的含量、赋存形态、间隙水剖面特征以及沉积物-水界面交换通量的时空变化特征.结果表明:对河口水库表层沉积物... 以东南丘陵山区典型深水水库对河口水库为研究对象,开展了1a的原位调研,在主要水域内采集原位柱状沉积物样品,分析了沉积物磷的含量、赋存形态、间隙水剖面特征以及沉积物-水界面交换通量的时空变化特征.结果表明:对河口水库表层沉积物总磷(TP)含量变化范围为(470.8~1012.3)mg/kg,平均值达到(688.4±186.48)mg/kg,呈现从上游至下游逐渐增加的趋势,下游坝前区域磷污染最为严重;沉积物中各形态磷含量大小顺序依次为:铝结合态磷(352.61mg/kg)>铁结合态磷(Fe-P)(98.10mg/kg)>闭蓄态磷(88.77mg/kg)>钙结合态磷(72.42mg/kg)>有机磷(33.38mg/kg)>可交换态磷(1.64mg/kg).全库沉积物总体表现为磷的释放源,其中,秋季释放风险最高,冬季大部分区域沉积物从磷释放的源转变为汇;全年平均静态释放通量和扩散通量分别为(0.81±2.34)mg/(m^(2)·d)和(2.15±3.47)mg/(m^(2)·d),2种方法所得全年磷释放量分别为1.92和3.67t,秋季释放量最大.铁结合态磷(Fe-P)的转化可能是控制沉积物-水界面磷源-汇转换的重要原因,由氧分层导致的沉积物厌氧及铁结合态磷(Fe-P)溶解释放将增加下层水体磷浓度,并在水体逆温后增加水柱总体磷浓度.在秋季大量磷释放之后,应更加关注随后的逆温对整个水体磷浓度的影响. 展开更多
关键词 内源磷负荷 沉积物-水界面 磷通量 对河口水库 深水水库
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氢氧化镁对水体内源磷释放的控制作用 被引量：6
6
作者 杨春懿 詹艳慧 +4 位作者 林建伟 邱波 徐文隆 俞阳 黄良君 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1700-1708,共9页
本研究首先通过批量实验考察了氢氧化镁对水中磷酸盐的吸附性能,再通过底泥模拟释放实验考察了氢氧化镁覆盖和添加控制底泥中磷向上覆水体释放的效果及机制.结果表明,氢氧化镁对水中磷酸盐具有良好的吸附能力,其投加量的增加有利于水中... 本研究首先通过批量实验考察了氢氧化镁对水中磷酸盐的吸附性能,再通过底泥模拟释放实验考察了氢氧化镁覆盖和添加控制底泥中磷向上覆水体释放的效果及机制.结果表明,氢氧化镁对水中磷酸盐具有良好的吸附能力,其投加量的增加有利于水中磷酸盐被其所吸附去除,与Langmuir模型相比,其对水中磷酸盐的等温吸附行为更适合采用Freundlich和Dubinin-Radushkevitch(D-R)模型加以描述.氢氧化镁覆盖可以有效地控制底泥中磷向上覆水体的释放,使得上覆水中SRP浓度处于较低的水平,即使覆盖层的结构完整性受到扰动破坏而导致覆盖材料与表层底泥的混合,氢氧化镁仍然可以有效地控制底泥中磷向上覆水体的释放.氢氧化镁覆盖和添加均可以有效地降低最上层(0~10 mm)底泥间隙水中SRP的浓度,这对于其覆盖和添加有效控制底泥中磷向上覆水体的释放是至关重要的.人工合成的氢氧化镁对水中磷酸盐的吸附性能优于商业购买的氢氧化镁,前者控制水体内源磷向上覆水体释放的效果也优于后者.以上结果显示,氢氧化镁是一种有希望用于控制水体底泥内源磷释放的活性覆盖和改良材料. 展开更多
关键词 氢氧化镁 底泥 内源磷 覆盖 添加
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方解石/氯磷灰石混合物添加对水体内源磷迁移转化的调控效应和机制 被引量：1
7
作者 柏晓云 林建伟 +4 位作者 詹艳慧 常明玥 吴俊麟 辛慧敏 黄良君 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期2281-2291,共11页
阐明方解石/氯磷灰石混合物添加对内源磷迁移转化的调控效应与机制,对于其实际应用至关重要.为此,本文采用氯化钙和磷酸钠制备得到氯磷灰石,再与天然方解石进行混合,形成氯磷灰石和方解石的混合物,然后通过批量吸附实验考察了该混合物... 阐明方解石/氯磷灰石混合物添加对内源磷迁移转化的调控效应与机制,对于其实际应用至关重要.为此,本文采用氯化钙和磷酸钠制备得到氯磷灰石,再与天然方解石进行混合,形成氯磷灰石和方解石的混合物,然后通过批量吸附实验考察了该混合物对水中磷酸盐的去除作用,再通过底泥培养实验考察了该混合物添加对底泥中磷迁移转化的影响.结果表明,该混合物对水中磷酸盐的去除能力明显强于单纯的方解石和氯磷灰石;该混合物对水中磷酸盐的去除动力学过程较好地符合准二级和Elovich动力学模型;增加方解石和氯磷灰石的投加量均有利于该混合物对水中磷酸盐的去除;溶液共存钙离子促进了该混合物对水中磷酸盐的去除.该混合物的添加可以有效控制底泥中磷向上覆水体的释放,导致上覆水中的溶解性活性磷(SRP)浓度处于相对较低的水平.此外,该混合物添加还可以降低间隙水中SRP的浓度,其对间隙水中SRP的削减作用对其调控底泥中磷向上覆水体的迁移转化起到重要的作用.该混合物添加虽然会增加底泥中磷的含量,但所增加的磷主要是以稳定的钙磷形式存在,发生二次污染的风险低.结果显示,方解石/氯磷灰石混合物可以作为底泥改良材料用于水体内源磷释放的控制. 展开更多
关键词 方解石 氯磷灰石 混合物 底泥 内源磷 释放控制 改良
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河流内源磷释放环境影响因子研究进展 被引量：13
8
作者 郭鹏程 王沛芳 贾锁宝 《南京林业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期117-121,共5页
平原地区河流的富营养化已日益受到重视,当外源营养物质的输入得到控制时,河流内源污染物的释放规律研究是防治、修复和治理河流富营养化的重要决策工具。笔者分析了内源磷的赋存形态,总结了影响内源磷释放的环境因子,如pH、温度、溶解... 平原地区河流的富营养化已日益受到重视,当外源营养物质的输入得到控制时,河流内源污染物的释放规律研究是防治、修复和治理河流富营养化的重要决策工具。笔者分析了内源磷的赋存形态,总结了影响内源磷释放的环境因子,如pH、温度、溶解氧、微生物的活动、氧化还原电位、周期性的水淹、水生植物、硝酸盐以及河流水动力条件等,指出了当前研究的不足,并提出了相应的解决方法。针对浅水河滨带有水生植物分布的特点,认为不同水动力条件和水生植物对内源磷释放及吸收的影响更具有意义。 展开更多
关键词 内源磷释放 环境影响因子 水动力因子
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