磷在湖泊沉積物-水界面遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程及機(jī)理研究.pdf

1、本研究按如下思路開(kāi)展研究。首先對(duì)被認(rèn)為對(duì)沉積物吸附磷有重要作用的成分進(jìn)行吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅考察單獨(dú)成分還考察混合組分吸附磷的行為特征及對(duì)環(huán)境因子的影響，分析它們的作用機(jī)理；并排除金屬氧化物和有機(jī)物等重要沉積物組分的影響作用下研究簡(jiǎn)單人工沉積物-水界面磷的遷移吸附規(guī)律。在這些研究基礎(chǔ)上，然后向簡(jiǎn)單人工沉積物中加入金屬氧化物和有機(jī)質(zhì)等物質(zhì)，考察分析這些物質(zhì)對(duì)沉積物-水界面磷遷移吸附過(guò)程及環(huán)境因子變動(dòng)的影響、作用方式及機(jī)理。最后研究天然湖泊

2、沉積物-水界面磷遷移和環(huán)境因子的變動(dòng)及它們的相互作用規(guī)律，進(jìn)一步揭示沉積物-水界面磷遷移吸附的過(guò)程及影響因素，明確金屬氧化物、碳酸鈣和有機(jī)物對(duì)沉積物-水界面磷遷移轉(zhuǎn)化所起的作用。主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾方面:
　　 ⑴Fe2O3，MnO2，CaCO3吸附磷的行為特征及HS的影響。不同的pH和溶解氧條件下實(shí)驗(yàn)來(lái)研究氧化鐵、二氧化錳和碳酸鈣吸附磷的動(dòng)力學(xué)特征以及腐殖酸對(duì)它們的吸附動(dòng)力學(xué)特征的影響，在不同環(huán)境下通過(guò)綜合考察磷被不同吸附劑

3、的吸附特征以及環(huán)境因子的變化來(lái)深入分析磷吸附動(dòng)力學(xué)以及作用機(jī)理。
　　 ⑵沉積物-水界面原位動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)。探索原位動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)沉積物-水界面各層磷濃度和環(huán)境因子變化的技術(shù)方法，為室內(nèi)模擬研究磷在沉積物-水界面不同層次中的遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程及作用機(jī)理提供一種有效的支撐技術(shù)方法
　　 ⑶人工沉積物-水界面磷遷移吸附和環(huán)境因子變化的特征。以沙粒作為沉積物模擬材料，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)柱狀沉積物間隙水和上覆水不同層次磷的遷移動(dòng)態(tài)及環(huán)境因子動(dòng)態(tài)，不僅探

4、討分析了磷在沉積物間隙水與上覆水濃度的差異，對(duì)系統(tǒng)各層DP的動(dòng)態(tài)用合適模型擬合，研究組分較簡(jiǎn)單的柱狀沉積物基質(zhì)的間隙水與上覆水中磷在界面的遷移的特征及分析基質(zhì)對(duì)環(huán)境因子的作用和環(huán)境因子對(duì)磷在界面的行為特征的影響
　　 ⑷Fe2O3，CaCO3和HS對(duì)沉積物-水界面磷遷移吸附的影響。向簡(jiǎn)單人工沉積物中添加氧化鐵、碳酸鈣和HS等物質(zhì)，研究它們對(duì)沉積物-水界面各層環(huán)境因子的影響及磷向沉積物擴(kuò)散遷移和沉積物吸附能力的影響，進(jìn)一步揭示這些