自然資源部巖巖溶動力學重點實驗室

巖溶地下河沉積物對氨氮的等溫吸附特征

2011-12-29KDL 1185

巖溶含水層是西南地區最重要的含水層之一.含水層的管道系統蘊藏著豐富的沉積物,這些沉積物可能成為污染物運移和轉化的載體.以廣西柳州市2個典型地下河系統為例,通過室內模擬的方法,研究地下河沉積物對氨氮的吸附特征.沉積物對氨氮的吸附平衡時間都小于2 h,最短的時間不足1 h,沉積物5 h平衡吸附量達到了最大吸附量的71%~98%.沉積物對氨氮吸附的最大吸附量Qmax為385.5 mg/kg.在實驗設定的濃度范圍內,NH 4+吸附量隨液相NH 4+平衡濃度的增大而增大,沉積物對氨氮的吸附量與氨氮的吸附平衡濃度基本呈線性關系.吸附-解析平衡濃度都較低,表明地下河沉積物對氨氮具有較大的吸附潛力.在低濃度及高濃度條件下,Langmuir和Tempkin模型對數據無法擬合或擬合結果沒有達到顯著水平,而Linear模型和Freundlich模型的擬合效果均達到了極顯著水平.對不同地質背景的2條地下河的不同沉積物類型、不同取樣時間和深度的研究表明,沉積物對氨氮的吸附特征并未按沉積物類型而分類,原因一是沉積物在發育的氣候、地質、水文條件及污染歷史、現狀上沒有大的差別,二是下一步應增加pH、鹽度等因素對沉積物吸附解吸行為的影響研究.

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