贛江河流泥沙對(duì)氮磷的吸附解吸特性研究.pdf

1、水是生命之源，是生態(tài)之基，是生產(chǎn)之要。然而隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水體環(huán)境不斷受到威脅。其中，水體富營(yíng)養(yǎng)化是一個(gè)主要方面。而氮、磷是產(chǎn)生富營(yíng)養(yǎng)化的重要因素，所以防治富營(yíng)養(yǎng)化的關(guān)鍵就是控制水體中氮、磷的含量。
　　 泥沙對(duì)水體中的化學(xué)物質(zhì)具有強(qiáng)大的吸附能力，氮、磷也不例外，因此在水體中泥沙對(duì)氮磷具有一定的調(diào)節(jié)作用。本文根據(jù)固體吸附理論和吸附原理，首次以贛江河流泥沙作為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)了泥沙在靜態(tài)條件下對(duì)氮磷的吸附解吸動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)、平衡吸附

2、實(shí)驗(yàn)以及在動(dòng)態(tài)條件下對(duì)氮磷的吸附實(shí)驗(yàn)。再根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制出泥沙對(duì)氮磷的吸附動(dòng)力學(xué)曲線、吸附等溫線以及解吸動(dòng)力學(xué)曲線，并用Henry、Langmuir、Freundlich模型相應(yīng)地?cái)M合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到以下結(jié)論：
　　 (1)泥沙對(duì)氮的吸附在4～6 h左右基本達(dá)到平衡，泥沙對(duì)磷的吸附在2～4 h左右基本達(dá)到平衡。在8 h左右，泥沙對(duì)氮磷的解吸基本達(dá)到平衡。吸附解吸過(guò)程都由快速反應(yīng)和慢反應(yīng)兩個(gè)步驟完成，快速反應(yīng)發(fā)生在實(shí)驗(yàn)伊始(數(shù)分鐘至

3、數(shù)小時(shí))，慢反應(yīng)發(fā)生在之后且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。
　　 (2)氮、磷初始濃度和含沙量均對(duì)泥沙的吸附解吸產(chǎn)生一定的影響。吸附量隨水相初始濃度的增加而增加，吸附量、解吸量都隨含沙量的增加而減少。
　　 (3)在靜態(tài)吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，可用Langmuir模型較好地?cái)M合泥沙吸附氮磷的過(guò)程，對(duì)氮擬合的相關(guān)系數(shù)均在0.85以上，對(duì)磷擬合的相關(guān)系數(shù)都在0.8以上。在平衡吸附實(shí)驗(yàn)中，用Henry、Langmuir模型均能較好地?cái)M合泥沙對(duì)氮的等

4、溫吸附，相關(guān)系數(shù)基本都在0.9以上；對(duì)磷的等溫吸附用Langmuir模型擬合的結(jié)果優(yōu)于Freundlich模型，用Langmuir模型擬合的相關(guān)系數(shù)都在0.9以上，用Freundlich模型擬合的相關(guān)系數(shù)都在0.8以上。
　　 (4)用Langmuir模型均能較好地模擬泥沙解吸氮磷的過(guò)程，對(duì)氮擬合的相關(guān)系數(shù)在0.8以上，對(duì)磷擬合的相關(guān)系數(shù)在0.75以上。并且含沙量越高，擬合效果越好。
　　 (5)當(dāng)水流流速為0.03 m