水溶性有机质对黑炭和负载铁氧化物吸附苯并三唑的影响

【摘要】在环境中水溶性有机质（DOM）对营养物质，重金属和有机污染物的吸附行为有显著影响。但是目前关于水溶性有机质对苯并三唑(BTA)吸附的影响机理还不清楚。因此本文通过静态批实验的方法，分别以黑炭和负载铁氧化物及其混合物为吸附剂来研究DOM对BTA吸附的影响。主要得出以下结论：（1）黑炭吸附DOM的机理有氢键作用和π-π作用。背景溶液加入电解质(CaCl2,NaCl)后,通过减弱DOM分子之间以及DOM和黑炭之间的排斥力，促进DOM的吸附，在CaCl2溶液中，阳离子桥作用对黑炭吸附DOM吸附有重要作用。负载铁氧化物吸附DOM的机理有静电作用、配位作用和疏水作用。背景溶液加入电解质(CaCl2,NaCl)后由于减弱负载铁氧化物和DOM之间的静电引力，抑制DOM的吸附。（2）在CaCl2为背景溶液电解质时，由于DOM通过阳离子桥作用形成大的分子吸附到黑炭上，堵塞黑炭的孔隙，抑制黑炭对BTA的吸附。随着DOM浓度的增大，抑制作用越明显。在NaCl为背景溶液电解质时，DOM吸附到黑炭表面，增加吸附点位，促进黑炭对BTA的吸附。（3）在负载铁氧化物吸附BTA的研究中，氢键起着重要作用。在以CaCl2为背景溶液电解质时，随着DOM浓度（0-15.68mg/L）的增加，累积吸附作用增强，BTA的吸附量增加。在NaCl为背景溶液电解质时，在DOM浓度为10.63mg/L时，由于DOM在负载铁氧化物表面的吸附量较少，所以DOM对负载铁氧化物吸附BTA没有明显的影响。（4）随着混合吸附剂中黑炭含量的增加，黑炭在BTA吸附中的贡献率增大，BTA的吸附量增加。DOM对BTA在负载铁氧化物和黑炭混合物上吸附的影响受有机质含量和DOM浓度的影响，有机质含量决定存在一个DOM临界浓度值。DOM浓度大于临界浓度值时抑制BTA吸附，反之DOM促进BTA吸附。DOM临界值与吸附剂中有机质含量呈负相关的关系。
【作者】赵晓丽；
【导师】毕二平；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），地下水科学与工程，2014，硕士
【关键词】苯并三唑；黑炭；负载铁氧化物；水溶性有机质；吸附；

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