Sorption behavior of o-nitrophenol on marine sediment

Systematic study on sorption behavior of o-nitrophenol on marine sediments was conducted. Isotherms of sorption of o-nitrophenol on marine sediments could be described by Freundlich model; and the isotherm of sorption of o-nitrophenol on HCl-treated sediment could be described by Langmuir model. The sorption behavior was affected by various factors including organic carbon content, aqueous solution salinity, temperature, and acidity. The sorption amount of o-nitrophenol increased when salinity and acidity of the aqueous solution increase, but decreased with increasing temperature. Organic carbon content in sediments had apparent effect on the behavior except for HCl-treated sediments.

SORPTION OF BENZOTHIOPHENE ON MARINE SEDIMENTS

The sorption behavior of benzothiophene on marine sediments treated by different procedures was studied. Linear sorption isotherms were found for sorption of benzothiophene by no treatment and NaOAC-HOAC treatment sediments. The ediment treated by NaOAC-HOAC exhibited obviously larger Kp value for benzothiophene. The observed Koc value was basically consistent with the value predicted from the benzothiophene solubility in water. Nonlinear isotherms were observed for adsorption of benzothiophene on the sediments treated by H2O2 and could be described by the Freundlich equation.

长江中下游浅水湖沉积物对磷的吸附特征——吸附等温线和吸附/解吸平衡质量浓度

研究了长江中下游几个浅水湖泊表层沉积物磷吸附等温线和沉积物对磷的吸附 解吸平衡质量浓度。结果表明:沉积物对磷的吸附等温线同时符合Langmuir模型和Freundlich模型。据Langmuir模型计算,沉积物对磷的吸附容量为0 122～0 893mg g,且吸附容量与Al2O3,TFe2O3和有机磷(O-P)的含量均有较好的正相关关系。沉积物对磷的吸附存在吸附 解吸平衡点,不同沉积物在该点质量浓度为0 02～0 45mg L,有较大差异。该值与沉积物中总磷及无机磷有很好的正相关关系,与铁 铝磷及有机磷和有机质含量也有较好的正相关关系,而与钙磷及氧化钙只有较弱的正相关关系。结果还表明:富营养化严重的湖泊,沉积物有向上覆水释放磷的趋势。

不同营养水平沉积物在不同pH下对磷酸盐的等温吸附特征

研究了不同营养水平沉积物在不同pH下对磷酸盐的吸附等温线,分别采用了线性和非线性2种方法拟合吸附等温线,并分析比较了2种方法的适用性。结果表明:①不同营养水平沉积物对磷酸盐的吸附量在接近中性时最大,酸性和碱性条件下均下降,污染严重的沉积物对磷酸盐的吸附受pH影响较污染轻的大;②不同pH下,不同营养水平沉积物对磷酸盐的吸附等温线没有明显规律;③沉积物对磷酸盐的吸附行为采用线性和非线性拟合均存在不足,不能仅仅根据R2和X2的大小进行拟合方程的适用性比较;④为了获得更为真实可靠的拟合结果,可以利用线性和非线性方法分别进行拟合,而每一种拟合方法也要同时采用多种拟合方程,在对多个拟合结果比较的基础上确定更符合实验数据的拟合方程。

苯酚在海洋沉积物上的吸附作用

以苯酚为研究对象 ,系统地研究了其在南海沉积物上的吸附行为。实验中作者利用紫外可见分光光度计测定苯酚在沉积物上吸附前后的浓度变化 ,从而可以根据平衡浓度 (Ce)和吸附在沉积物上的量 (Cs)的关系来推测苯酚在沉积物上的吸附机理。研究表明 ,苯酚在海洋沉积物上的吸附行为可以同时很好地用Freundlich型、Langmuir型和线型三种吸附等温式来描述 ,这说明其吸附行为比较复杂。另外 ,通过改变吸附条件发现苯酚吸附行为受沉积物有机质的含量、介质的盐度、温度、酸度等因素的影响 ,并且饱和吸附量随着沉积物有机质含量、介质盐度和酸度的升高而增大 ,随着温度的升高而减小。

Tween20在海洋沉积物上的吸附行为

研究非离子表面活性剂Tween20在海洋沉积物上的吸附行为。发现沉积物中有机质和粘土矿物的含量对其吸附起主要作用。在实验浓度范围内,Tween20在HCl和H2O处理沉积物上的吸附行为可用线性等温式描述,而在H2O2处理样上的吸附行为可用Freundlich等温式来描述。海水的离子强度和温度都影响其吸附行为:离子强度增加,温度降低,会使沉积物的吸附能力增加。根据热力学函数关系计算出吸附焓ΔHθ为-32.98 kJ/mol,吉布斯自由能ΔGθ为-16.01^-16.99kJ/mol,吸附熵ΔSθ<0。Tween20在海洋沉积物上的吸附是一自发放热的过程。

近海沉积物二组分吸附模式与有机物的吸附

将天然沉积物视为有机质和无机质组成的二组分吸附剂，提出了二组分吸附模式。用该模式研究了大连近海沉积物对六氯乙烷和邻苯二甲酸二正丁酯的吸附行为，分别得出大连近海沉积物中有机质和无机质对两种有机物的吸附规律、吸附能力和对吸附贡献大小．通过实测数据和模式计算数据的比较，评价了该模式的合理性和可靠性。

水动力条件对太湖底泥吸附苯胺性能的影响

应用平衡研究法研究不同水动力条件下苯胺在太湖底泥中的吸附特性及其吸附动力学特征。结果表明,太湖底泥对苯胺具有较强的吸附能力,苯胺在太湖底泥上的最大吸附量为1.131 mg/g,其吸附行为可以用Freundlich型吸附等温式描述。采用Lagrange伪一级动力学和伪二级动力学模型对不同水动力条件下的苯胺吸附动力学数据进行了拟合,结果表明,沉积物对苯胺的吸附动力学更符合Lagrange伪二级动力学模型,且吸附速率随着初始浓度的增大而显著增大。此外,自吸附开始至1 h左右,吸附速率与水动力条件呈明显的正相关性。说明水动力条件的增大,增加了苯胺与沉积物的接触面积,使其扩散系数相对增大,更有利于沉积物对苯胺的表面吸附。自1 h过后,随着时间的延长,吸附速率基本不受水动力条件的影响。

人工海水介质中CTAB在胶州湾沉积物上的吸附动力学和热力学行为

研究了人工海水介质中,阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)在胶州湾沉积物上的吸附动力学和热力学行为。结果表明:沉积物对CTAB的吸附动力学过程可以用伪二级模型进行较好的描述,拟合所得吸附速率常数k2随CTAB的初始浓度和温度的升高而增大。CTAB在沉积物上的吸附等温线可用Freundlich等温式来描述,而蒸馏水介质中,CTAB的吸附表现出两段特征。沉积物的吸附能力随着介质离子强度的增加而增大。计算得到的吸附活化能Ea以及热力学参数ΔH0、ΔS0和ΔG0表明CTAB在海洋沉积物上的吸附为物理吸附,是一个自发、放热、熵增加的过程。

苯酚在滩涂沉积物上的吸附特性

研究了苯酚在泉州湾滩涂沉积物上的吸附行为,尤其是pH值和温度对吸附作用的影响,探讨了其吸附机理,同时绘制了吸附等温线。实验结果表明,常温下苯酚在泉州湾滩涂沉积物上的吸附平衡时间约需6h;吸附作用随pH值和温度的升高而减弱;苯酚在泉州湾滩涂沉积物上的吸附行为可以较好地用Henry、Langmuir和Freundlich型吸附等温式来描述,相比而言,Freundlich型拟合效果最好,这说明其吸附机理实际上非常复杂。

Cr(Ⅵ)在泉州湾滩涂沉积物上的吸附特性

研究Cr(Ⅵ)在泉州湾滩涂沉积物上吸附行为,以及其吸附机理.探讨pH值和温度对吸附作用的影响,绘制吸附等温线.实验结果表明,常温下Cr(Ⅵ)在泉州湾滩涂沉积物上的吸附平衡时间约需2.5 h;吸附作用随pH值的升高而减弱,随温度的升高而增强;其吸附行为符合Langmuir型吸附等温式.这说明其吸附机理非常复杂.

Hg(Ⅱ)在泉州湾滩涂沉积物上的吸附

研究了Hg(Ⅱ)在泉州湾滩涂沉积物上的吸附行为,并在此基础上初步探讨了其吸附机理.主要讨论了pH和温度对吸附作用的影响,并绘制了吸附等温线.实验结果表明,常温下Hg(Ⅱ)在泉州湾滩涂沉积物上的吸附平衡时间约需3 h,吸附作用随pH的升高而增强,受温度的影响变化不大.其吸附行为既符合F reund lich型吸附等温式,又符合L angum u ir型吸附等温式,说明其吸附机理非常复杂.

黄河上游沉积物在不同pH值下对磷酸盐的吸附特征

研究了黄河上游10个不同表层沉积物在不同pH下对磷酸盐(P)的吸附动力学和吸附热力学的影响,并分别采用了不同的等温吸附模型对实验数据进行了拟合,比较了各自的适用性。结果表明:1沉积物对P的吸附量随时间增长而增大,在48h基本达到吸附平衡,不同沉积物具有相同变化趋势,但吸附能力有明显差异。2不同沉积物在不同pH值下对P的等温吸附具有相同的线性变化趋势,但吸附容量随沉积物不同而异,其中8个沉积物对P的吸附量在接近中性时最大,随pH值增大或减小均表现为下降,且变化幅度均随沉积物不同而异;而其余两样品的吸附量在pH为9.0时最大,pH为6.0时最小。3不同pH条件下,沉积物对P的吸附行为很好地符合线性方程和Freundlich模型,同时对Lang-muir模型也具有较好地拟合效果。

南黄海沉积物中活性铁氧化物对有机碳的保存作用

土壤和沉积物中活性铁对有机质的吸附对有机质具有长期稳定和保存作用,从而在地质时间尺度上缓冲大气CO2浓度。本文利用连二亚硫酸钠还原性溶解提取活性铁氧化物(FeR)及与之结合的有机碳(Fe-OC),定量研究了南黄海沉积物中FeR与OC之间的结合方式以及FeR对OC的保存作用,讨论了深度增加对二者相互作用的影响。结果表明,南黄海沉积物中Fe-OC占沉积物总有机碳的份数(f_(Fe-OC))为(13.2±7.47)%,即活性铁对OC的年吸附量为0.72Mt,占全球边缘海沉积物TOC年埋藏通量的0.44%。Fe-OC的平均OC∶Fe为4.50±2.61,表明共沉淀作用对有机质的保存起重要作用,且其比值随海源有机质含量增加而增加。Fe-OC稳定碳同位素(δ^(13)C_(Fe-OC))结果表明,FeR优先保存活性有机质,但这种选择性随OC∶Fe增大而减弱。随深度增加,f_(Fe-OC)和δ^(13)CFe-OC均未表现出显著变化,这与该海域沉积物中有机质活性较低、铁还原作用较弱有关。

表面活性剂对辛基酚在海洋沉积物上吸附行为的影响

本文系统地研究人工海水(ASW)中,3种不同类型表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵,CTAB,阳离子表面活性剂;十二烷基苯磺酸钠,SDBS,阴离子表面活性剂;吐温20,Tween20,非离子表面活性剂)存在时辛基酚(OP)在海洋沉积物上的吸附行为。结果表明海洋沉积物中的有机质含量与海洋沉积物吸附OP的能力有着显著的正相关性。在表面活性剂浓度为0～10mg.L-1时,3种表面活性剂对OP在海洋沉积物上的吸附都有促进作用,其促进作用由强到弱顺序依次为:CTAB>Tween20>SDBS。在表面活性剂浓度从0增加到120mg.L-1,相同浓度的OP(4mg.L-1)在海洋沉积物上的吸附行为变化中,CTAB使OP的吸附量增加较快,当CTAB浓度大于40mg.L-1时溶液中未吸附的OP浓度低于检测限;SDBS使OP在海洋沉积物上的吸附量先快速增加、后趋于平稳;Tween20使OP在海洋沉积物上的吸附量先增加后减小,吸附量达到最大值时Tween20的浓度与其临界角束浓度浓度(CMC)相接近。

十六烷基三甲基溴化铵对重油在海洋沉积物上吸附的影响

研究了阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对重油在海洋沉积物上吸附的影响。结果表明,在CTAB初始质量浓度为0～20mg/L时,海洋沉积物对重油的吸附动力学过程符合伪二级吸附动力学方程,伪二级吸附速率常数随CTAB初始浓度增加、温度的升高而增大;吸附等温线符合Freundlich方程。随着CTAB初始浓度和盐度的增加、温度的降低,重油在海洋沉积物上的吸附量增大。标准吸附焓变(ΔH0)、标准吉布斯自由能变(ΔG0)、标准吸附熵变(ΔS0)的计算结果表明,重油在海洋沉积物上的吸附为物理吸附,是一个自发、放热、熵减小的过程。

京杭运河镇江—无锡段沉积物不同粒径颗粒物镉的分布、吸附及影响因素

城市运河受水动力扰动强烈,沉积物再悬浮频繁并易于导致颗粒物发生粒径分选,从而影响各类污染物质的迁移转化过程。研究在京杭运河的镇江-无锡段设置3个采样点J1、J2和J3,对表层沉积物镉(Cd)的含量进行分析。以J2采样点为代表,采用湿沉降法对沉积物进行粒级分选,分离出50~150、30~50、10~30、5~10、<5μm 5组不同粒径颗粒物,以此为基础对各粒径组颗粒物Cd的含量及相关理化指标有机质(OM)、铁(Fe)、铝(Al)进行了测定,并对Cd的吸附动力学、等温吸附特征进行了研究,分析了理化性质对吸附特征参数的影响。结果表明:镇江-无锡段沉积物Cd的含量为0.61~0.95 mg/kg,为太湖背景值的2~3倍;J2采样点沉积物Cd含量随颗粒物粒径的减少有增加的趋势,其中<5μm粒径颗粒物Cd的含量为1.67 mg/kg;Cd的吸附容量和吸附能力随着颗粒物粒径的减小而增加,OM、铁氧化物和铝氧化物在不同粒径颗粒物上的分异可能是导致其Cd吸附性能差异的重要原因所在。

用放射性示踪技术研究海洋沉积物中铱的吸附和解吸行为及其富集机制

利用放射性示踪技术，结合静态吸附、解吸实验及可见分光光度分析，研究了海洋沉积物一海水体系中铱的吸附及解吸行为。结果表明，在极低的铱浓度范围内，铱的吸附一解吸等温线呈线性，且吸附一解吸不可逆。 IrＣ１２6－形态的铱极易被沉积物所吸附，一旦吸附后又很难解吸下来。沉积物沉积过程中不断地吸附海水中的IrＣ１２6－可能致使铱累积于沉积物中，从而引起铱富集。丹麦鱼粘土对铱的吸附能力弱于近海洋沉积物，说明丹麦鱼粘土高含量铱来源于其它成因机制，如火山或地外成因。

2,4-二甲基苯酚在海洋沉积物上的吸附行为

研究了2,4-二甲苯酚(2,4-DMP)在不同方法处理的海洋沉积物上的吸附行为。2,4-DMP的吸附主要是通过沉积物表面和沉积物中有机质的分配作用完成的。无论是Freundlich模型还是Langmuir模型,都适用于描述2,4-DMP在海洋沉积物上的吸附行为。2,4-DMP的吸附行为受盐度和温度等因素的影响。盐析效应随着盐度的增大逐渐显著,吸附量提高。与盐度的影响相反,随着温度的升高,2,4-DMP在海水中的溶解度增大,2,4-DMP的吸附能力降低。

广东省典型城市湖泊沉积物氨氮吸附特性初步研究

研究了广州及其周边典型城市湖泊沉积物对氨氮的吸附等温线及热力学参数,结果表明:该类沉积物对氨氮的吸附等温线同时满足Langmuir模型、Freundlich模型、Linear模型,其拟合的程度都达到了极其显著的效果。根据Langmuir模型计算,流花湖、逸仙湖和荔弯湖三湖泊沉积物对氨氮的吸附容量分别为500 mg/kg、416.66 mg/kg、357.14 mg/kg。以流花湖沉积物为代表研究其吸附热力学参数,结果发现氨氮的吸附过程是一个微型的放热过程。该湖泊沉积物吸附热为-5.05 kJ/mol,其吸附自由能的改变量为-967.467 J/mol。从其热力学的角度对其吸附机理做了初步的探讨。