自然资源部岩岩溶动力学重点实验室

岩溶地下河沉积物对氨氮的等温吸附特征

2011-12-29KDL 608

岩溶含水层是西南地区最重要的含水层之一.含水层的管道系统蕴藏着丰富的沉积物,这些沉积物可能成为污染物运移和转化的载体.以广西柳州市2个典型地下河系统为例,通过室内模拟的方法,研究地下河沉积物对氨氮的吸附特征.沉积物对氨氮的吸附平衡时间都小于2 h,最短的时间不足1 h,沉积物5 h平衡吸附量达到了最大吸附量的71%~98%.沉积物对氨氮吸附的最大吸附量Qmax为385.5 mg/kg.在实验设定的浓度范围内,NH 4+吸附量随液相NH 4+平衡浓度的增大而增大,沉积物对氨氮的吸附量与氨氮的吸附平衡浓度基本呈线性关系.吸附-解析平衡浓度都较低,表明地下河沉积物对氨氮具有较大的吸附潜力.在低浓度及高浓度条件下,Langmuir和Tempkin模型对数据无法拟合或拟合结果没有达到显著水平,而Linear模型和Freundlich模型的拟合效果均达到了极显著水平.对不同地质背景的2条地下河的不同沉积物类型、不同取样时间和深度的研究表明,沉积物对氨氮的吸附特征并未按沉积物类型而分类,原因一是沉积物在发育的气候、地质、水文条件及污染历史、现状上没有大的差别,二是下一步应增加pH、盐度等因素对沉积物吸附解吸行为的影响研究.