泥沙颗粒表面磷吸附分布的实验研究

泥沙与污染物的作用过程十分复杂,传统吸附理论主要从总量上对这一过程进行描述。本文借助扫描电子显微镜(SEM)等手段从微观尺度出发,研究磷污染物在颗粒表面的吸附现象,并通过图像处理和微分几何方法分析磷在泥沙表面的分布规律。结果表明在颗粒表面的鞍部、凹地和凸起等地方存在较多活性吸附位。在特定水环境中,这些吸附位对磷的弱酸根配体及其他离子在颗粒表面上竞争吸附起着非常重要的作用。

细颗粒泥沙吸附铜离子后表面孔隙变化的实验研究

细颗粒泥沙的表面形貌十分丰富,研究其表面的复杂结构对泥沙的吸附、输移具有重要的理论意义。本文通过镶嵌制样观察泥沙颗粒的孔隙结构,采用物理化学吸附仪对重金属离子吸附后的实验沙进行孔径分布分析与孔隙特征变化研究。结果表明细颗粒泥沙为多孔性固体,微孔与中孔是吸附作用的重要因素。铜离子在吸附量由低到高的过程,首先聚集在孔隙入口处,再逐渐填满孔隙内部空间。伴随这一过程,泥沙的形貌特征也发生了相应的改变。

泥沙颗粒表面铜离子吸附分布的模拟分析

泥沙颗粒的表面形貌与污染物质的吸附关系较少受到关注。采用场发射枪扫描电子显微镜进行泥沙颗粒表面形貌的研究与探测吸附作用后铜离子在泥沙颗粒表面的分布,模拟分析了铜离子的吸附分布规律。研究结果表明泥沙形貌对铜离子的吸附分布有重要影响,在泥沙颗粒表面的边脊和凹谷处吸附铜离子数量较多,在其它形貌特征处的铜离子吸附数量相对较少。曲率Cu反映了复杂形貌对于铜离子的吸附能力,当Cu=1.1时该区域吸附铜离子最多。