收藏本站
《北京林业大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

黄河泥沙沉积物的理化性质及其对磷的吸附行为研究

胡康博  
【摘要】:黄河是高含沙河流,其所含大量的泥沙对水体中的污染物具有一定的吸附作用。本研究选择鹊山水库沉沙条渠6个不同断面的泥沙沉积物为研究对象,分析其理化性质,揭示各特征参数间的内在相互关系;通过吸附-解吸实验(以沉积物B1和B2为例),分析泥沙沉积物吸附磷的动力学过程、吸附等温线、吸附影响因素、吸附可逆性及吸附前后的结构特征变化,并结合表面分析技术,探讨吸附磷的作用机理。研究结果表明: 泥沙沉积物属于中性偏碱、低有机质含量、表面带有负电荷、絮凝能力较小且以粘粒、粉砂和细砂粒为主的颗粒,其理化参数间存在较好的相关性。颗粒的表面形貌复杂多样,孔尺寸分布不均一,表面孔隙主要处于中孔范围,属于具有较高填充能力的分形孔隙,其孔表面分形维数(Ds)约为2.67-2.89,且孔分布对Ds具有一定的贡献。此外,颗粒的复杂形貌对各元素的面分布有较强的影响,并导致了表面吸附位分布不均匀。 泥沙沉积物对磷的吸附可以分为快速的物理、物化吸附(0-3h)和缓慢的化学吸附2个阶段,吸附过程符合准-二级动力学过程。吸附等温线不经过坐标原点,而是在浓度轴上存在一个交点使整个吸附等温线分为两部分——吸附段和解吸段,对应的吸附-解吸平衡磷浓度(EPC0)为0.038~0.049mg·L-1; Langmuir交叉吸附等温式比其它模型更适合描述黄河泥沙沉积物吸附磷的特征。该吸附过程为吸热过程,存在“固体浓度效应”,且颗粒粒度、溶液的pH、盐度、有机质含量等因素对该过程具有重要的影响。此外,泥沙沉积物对磷的吸附具有可逆性,所吸附的磷在一定条件下可以发生解吸。 吸附磷后,颗粒的比表面积、孔体积、孔表面分形维数(Ds)均略有下降,而平均孔径略有增加,其中,孔隙体积在孔径1.5-30nm范围内变化较大。表面吸附磷的关键元素(Al、Fe、Ca)的分布存在异质性,导致磷主要吸附在颗粒表面的边脊、凹陷和突鞍等部位,占总量的96%以上
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X522;X13

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王沛芳;邹丽敏;王超;林志评;;玄武湖沉积物中重金属的垂直分布[J];长江流域资源与环境;2010年05期
2 田忠志;邢友华;姜瑞雪;高雁;;东平湖表层沉积物中磷的形态分布特征研究[J];长江流域资源与环境;2010年06期
3 刘敏,侯立军,许世远,欧冬妮,张斌亮,刘巧梅,杨毅;长江河口潮滩表层沉积物对磷酸盐的吸附特征[J];地理学报;2002年04期
4 王圣瑞;金相灿;庞燕;;湖泊沉积物对磷的吸附特征及其吸附热力学参数[J];地理研究;2006年01期
5 范成新,秦伯强,孙越;梅梁湖和五里湖水-沉积物界面的物质交换[J];湖泊科学;1998年01期
6 郭长城;王国祥;喻国华;;天然泥沙对富营养化水体中磷的吸附特性研究[J];中国给水排水;2006年09期
7 马正飞,金叶玲,刘艳梅,姚虎卿;分形BET吸附模型[J];高校化学工程学报;1994年03期
8 陈天虎;汪嘉源;束松林;鲍韬;高东升;黎少杰;;改性凹凸棒石黏土对低浓度磷的吸附热力学[J];硅酸盐学报;2010年09期
9 王菲;王连军;李健生;孙秀云;范晨曦;;大孔螯合树脂对Pb~(2+)的吸附行为及机理[J];过程工程学报;2008年03期
10 张学青,杨志峰,夏星辉;黄河水体硝化过程的模拟实验研究[J];环境化学;2005年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 黄文典;河流悬移质对污染物吸附及生物降解影响试验研究[D];四川大学;2005年
2 陈明洪;泥沙颗粒吸附磷的规律及微观形貌变化的研究[D];清华大学;2008年
3 陈志和;泥沙吸附重金属铜离子后表面形貌及结构特征研究[D];清华大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 郑雅芹;粘土及其改性颗粒吸附直接染料的分形分析[D];北京林业大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邱志群;舒为群;曹佳;;我国水中有机物及部分持久性有机物污染现状[J];癌变.畸变.突变;2007年03期
2 鲁红侠,耿明;低分子有机酸对土壤氟吸附的影响[J];安徽教育学院学报;2005年03期
3 杨力,于淑芳,宋国菡,张民,丁光国;山东高产粮田腐殖质组成特征及影响因子研究[J];山东农业科学;2000年01期
4 董晓霞,郭洪海,孔令安;滨海盐渍地种植紫花苜蓿对土壤盐分特性和肥力的影响[J];山东农业科学;2001年01期
5 蒋庆功,万广华,李涛;蔬菜主产区耕地管理与质量状况调查[J];山东农业科学;2003年06期
6 孟庆华;李根英;王吉光;王刚;张延亮;;山东褐土高产农田的供磷特性[J];山东农业科学;2005年06期
7 陈建美;蔡葵;赵征宇;柳伟英;;地膜覆盖对青花菜吸肥特性的影响[J];山东农业科学;2005年06期
8 葛晓轩;孟庆华;李根英;;泰安、威海棕壤高产农田的供磷特性[J];山东农业科学;2006年05期
9 江丽华;刘兆辉;张文君;陈清;郑福丽;王梅;林海涛;;高产条件下大葱干物质积累和养分吸收规律的研究[J];山东农业科学;2007年01期
10 王月明;孙万刚;李红梅;江丽华;;山东寿光日光温室土壤有效钾的研究[J];山东农业科学;2008年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡春艳;陶乐明;刘枫;赵俊兰;;安徽沿江地区水稻施钾效应研究[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
2 高敏;顾峰峰;范期锦;;长江口航道治理研究中数、物模技术的应用[A];中国土木工程学会港口工程分会第七届港口工程技术交流会论文集[C];2011年
3 谷晋川;张君;张蔓;叶春燕;;城市污水处理厂污泥制备吸附剂的物理和化学性质研究[A];四川省环境科学学会二〇一一年学术年会论文集[C];2011年
4 于玉贞;谢立全;孙逊;;渗流作用下的江河岸坡冲刷变形分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
5 孙长顺;奇庭;秦莉红;郭新超;刘新宇;;EDTA络合铜在天然膨润土上的吸附研究[A];第二届重金属污染监测风险评价及修复技术高级研讨会论文集[C];2008年
6 吕成群;黄宝灵;张明慧;秦武明;李志先;韦立秀;;桉树×相思树混交与纯林土壤微生物区系比较[A];微生物实用技术生态环境应用学术研讨会论文集[C];2008年
7 王冬梅;程和琴;周丰年;杨忠勇;和玉芳;吴敬文;;近岸沙波分布区桥墩局部冲刷深度的估算[A];第二十一届海洋测绘综合性学术研讨会论文集[C];2009年
8 淮宗安;李惠萍;张晓梅;;黄土高原生物措施治理水土流失效益分析[A];第十届中国科协年会论文集(二)[C];2008年
9 蔡利华;奉文贵;贡万辉;;农化分析中容量分析计算方法的剖析[A];第十届中国科协年会论文集(三)[C];2008年
10 赵志舟;周华君;;川江弯曲分汊河段卵石浅滩航道整治技术研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(2)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李冀辉;以鳞片石墨为原料的多功能碳材料的制备与应用研究[D];河北大学;2009年
2 王桂芳;铝柱撑蒙脱石的制备、结构及其吸附性能研究[D];山东科技大学;2010年
3 陈平;烷基铵在蒙脱石层间的吸附及其对蒙脱石/烷基铵结构和凝胶性能的影响[D];山东科技大学;2010年
4 田立朋;单质硅粉氧化法制备二氧化硅溶胶及其应用特性研究[D];山东科技大学;2010年
5 杨江山;保护性耕作对旱区小麦—菘蓝轮作土壤生态及作物生理特性的影响[D];甘肃农业大学;2010年
6 胡利民;大河控制性影响下的陆架海沉积有机质的“源—汇”作用[D];中国海洋大学;2010年
7 宋兴良;分子印迹固相萃取材料的制备及应用研究[D];中国海洋大学;2010年
8 孙刚正;羧甲基油酰壳聚糖的制备、性质及其对含油废水絮凝机理的研究[D];中国海洋大学;2010年
9 韩艳;海底管线的冲刷与导流防护技术研究[D];中国海洋大学;2010年
10 孙金香;氧化镁基活性炭复合材料的制备及其性能研究[D];中国海洋大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 倪玲珊;菹草对长江中游湖泊沉积物及上覆水间钙、磷循环的影响[D];华中农业大学;2010年
2 曾繁富;丹江口库区蒿坪河小流域非点源污染特征研究[D];河南理工大学;2010年
3 于宝种;阳泉无烟煤对N_2-CH_4二元气体的吸附—解吸特性研究[D];河南理工大学;2010年
4 梁静;钛合金精密腐蚀加工工艺及机理研究[D];南昌航空大学;2010年
5 伍修锟;呼吸性煤尘物理化学特性的研究及应用[D];山东科技大学;2010年
6 吴珊珊;合肥环城公园不同群落类型碳贮量特点[D];安徽农业大学;2010年
7 郭桥生;活性碳纤维负载铁酞菁的制备及催化降解酚类化合物性能[D];浙江理工大学;2010年
8 房殿荣;黄河下游堤防溃口土体的冲刷性能[D];郑州大学;2010年
9 刘腾飞;控释肥对茶园土壤养分及茶叶产量和品质的影响[D];山东农业大学;2010年
10 郭颂歌;浅水流动及其挟沙状态下的数值模拟[D];大连理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨英;彭书传;刘名茗;潘尧;;有机蒙脱石对酸性大红的吸附性能及吸附工艺条件优化研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年01期
2 王成贵,曹勇,汪海波;巢湖西半湖水体富营养化污染状况及防治对策[J];安徽农业科学;2005年08期
3 陈诗越;董杰;张重阳;;东平湖生态环境现状及流域可持续发展对策研究[J];安徽农业科学;2007年05期
4 杜磊,易朝路,潘少明;长江下游巢湖湖泊沉积物的粒度特征与沉积环境[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2004年01期
5 唐婳;刘国生;谢志雄;沈萍;;细菌生物膜的结构及形成机制研究进展[J];氨基酸和生物资源;2006年03期
6 胡国华;多泥沙河流水质模型研究[J];安全与环境学报;2004年04期
7 于富玲,王毅力,郭瑾珑,解明曙;颗粒活性炭吸附染料过程的分形特征研究[J];安全与环境学报;2005年01期
8 孙晓杭,张昱,杨敏,张斌亮;太湖悬浮物磷的形态分布特征[J];安全与环境学报;2005年04期
9 王毅力;刘杰;石宝友;王东升;;颗粒活性炭吸附染料时的表面分形分析[J];安全与环境学报;2006年03期
10 翟平阳;中国松花江甲基汞的生态污染防治二十年[J];北方环境;2004年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王兴奎;悬移质泥沙运动及其对水流结构的影响[D];清华大学;1985年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王津南;周扬;李爱民;许丽;许玲;;氨基修饰超高交联树脂对单宁酸的吸附行为及机理研究[J];高分子学报;2010年01期
2 苏锋,高扬,刘尚长,吴林友,于保强;H_2在二氯η-二聚吡咯合铂配合物上的吸附行为[J];分子催化;1991年01期
3 李松;姚忠;刘辉;吴昊;姜岷;;碱性树脂分离丁二酸性质研究[J];食品与发酵工业;2007年07期
4 邓月华;闫永胜;王玲玲;王延民;李春香;;改性纳米二氧化钛对Pb(Ⅱ)的吸附行为研究[J];分析试验室;2009年08期
5 辛金豪;曾清如;廖柏寒;杨成建;何昶;周婷;;不同处理方法去除有机质对沉积物吸附有机农药和非离子表面活性剂的影响[J];环境化学;2009年05期
6 余筱洁;周存山;王允祥;庞林江;;山核桃壳活性炭制备及其吸附苯胺特性[J];过程工程学报;2010年01期
7 单存龙;宗丽平;徐艳姝;陈劼;伍晓林;;烷基苯磺酸盐在大庆油砂上的吸附特征研究[J];中外能源;2006年05期
8 张青梅;郑寿荣;王家宏;许昭怡;刘湛;;胺基树脂的合成及对水中重金属离子的吸附特征[J];环境工程学报;2010年12期
9 李保瑞;钱焕群;;CO_2,CH_4在全硅MFI型沸石中吸附的分子模拟[J];化学工业与工程技术;2011年03期
10 王玉军;周东美;孙瑞娟;陈怀满;郝秀珍;仓龙;;除草剂草甘膦在几种土壤和矿物上的吸附研究[J];土壤学报;2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 阎宏涛;李楠;;硅胶吸附行为的激光热透镜光谱分析法研究[A];第十届中国化学会分析化学年会暨第十届全国原子光谱学术会议论文摘要集[C];2009年
2 雷延茹;刘永刚;罗顺火;;TATB炸药在丙烯腈-苯乙烯共聚物溶液中的吸附行为[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
3 谢国红;刘国光;孙德智;吕建晓;;NKA-Ⅱ大孔树脂对啶虫脒的吸附行为研究[A];中国化学会第26届学术年会环境化学分会场论文集[C];2008年
4 朱丽丽;黄碧纯;叶代启;;NH_3和NO在MnO(111)表面的吸附行为[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
5 魏洪源;宋宏涛;熊晓玲;王关全;;氧原子在δ-Pu(111)表面吸附行为的理论研究[A];中国工程物理研究院科技年报(2008年版)[C];2009年
6 杨金龙;;硼氮纳米管氢吸附行为的理论研究[A];第九届全国化学动力学会议论文摘要集[C];2005年
7 徐敏敏;杨凤珠;袁亚仙;梅金华;姚建林;沈理明;顾仁敖;;pH值对4-氰基吡啶吸附行为影响的SERS研究[A];第十六届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2011年
8 刘辉;马哲;徐晓滢;李松;姚忠;;碱性树脂选择性分离丁二酸[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2006年
9 谢丹华;郑欧;赵剑曦;;无机盐(NaBr)对杂双子表面活性剂C_m-O-N-C_8表面吸附行为的影响[A];中国化学会第十一届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2007年
10 韦国锋;黄祖良;何有成;;大孔树脂对青嵩素吸附行为的研究[A];中国化学会第15届反应性高分子学术讨论会论文摘要预印集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 柯继;大孔吸附树脂分离纯化番茄红素成功[N];中国食品报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李泉;四种环境激素类物质在海洋沉积物上的吸附行为研究[D];中国海洋大学;2010年
2 曹琳;三峡库区消落带水—沉积物界面磷干湿交替分布特征及转化机理研究[D];重庆大学;2011年
3 高占明;纳/微米炭材料吸附去除水中重金属离子的基础研究[D];大连理工大学;2009年
4 张敏;长江中下游浅水湖泊富营养化机制与重金属污染研究[D];中国科学院研究生院(水生生物研究所);2005年
5 褚效中;氢同位素吸附研究[D];天津大学;2007年
6 林啸;典型河口区氮循环过程和影响机制研究[D];华东师范大学;2011年
7 李志建;南四湖沉积物内源污染释放规律与水质响应的关系研究[D];山东大学;2011年
8 张长;内分泌干扰物双酚A在多介质水环境中的典型行为研究[D];湖南大学;2007年
9 赵健;长江口滨岸潮滩汞的环境地球化学研究[D];华东师范大学;2011年
10 范春艳;简单气体在石墨化炭表面的吸附特征研究[D];中国石油大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡康博;黄河泥沙沉积物的理化性质及其对磷的吸附行为研究[D];北京林业大学;2011年
2 罗玲;硫肟醚菊酯在土壤中的吸附行为及机理研究[D];湖南农业大学;2004年
3 刘立柱;有机苯或酚类在碳纳米管上的吸附研究[D];黑龙江大学;2008年
4 任金亮;十溴二苯醚的环境行为—吸附与产甲烷毒性的研究[D];南京林业大学;2008年
5 李梁君;VOCs在活性半焦上的吸附行为研究[D];广东工业大学;2011年
6 张阳;阳离子表面活性剂DDABDT在头发表面吸附行为的研究[D];江南大学;2008年
7 庞会玲;两种氟喹诺酮类抗生素在海洋沉积物上吸附行为的研究[D];中国海洋大学;2012年
8 王耀芹;锶和铯在砂土上的吸附行为研究[D];兰州大学;2011年
9 何玉燕;改性锯屑处理含油废水中钙镁离子的吸附特性研究[D];吉林大学;2007年
10 吴建洋;分子模拟研究醇/水在沸石分子筛膜中的吸附与扩散[D];厦门大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026