磷在湖泊沉積物-水界面遷移轉(zhuǎn)化過程及機理研究.pdf

1、本研究按如下思路開展研究。首先對被認為對沉積物吸附磷有重要作用的成分進行吸附動力學(xué)實驗，不僅考察單獨成分還考察混合組分吸附磷的行為特征及對環(huán)境因子的影響，分析它們的作用機理；并排除金屬氧化物和有機物等重要沉積物組分的影響作用下研究簡單人工沉積物-水界面磷的遷移吸附規(guī)律。在這些研究基礎(chǔ)上，然后向簡單人工沉積物中加入金屬氧化物和有機質(zhì)等物質(zhì)，考察分析這些物質(zhì)對沉積物-水界面磷遷移吸附過程及環(huán)境因子變動的影響、作用方式及機理。最后研究天然湖泊

2、沉積物-水界面磷遷移和環(huán)境因子的變動及它們的相互作用規(guī)律，進一步揭示沉積物-水界面磷遷移吸附的過程及影響因素，明確金屬氧化物、碳酸鈣和有機物對沉積物-水界面磷遷移轉(zhuǎn)化所起的作用。主要研究內(nèi)容包括以下幾方面:
　　 ⑴Fe2O3，MnO2，CaCO3吸附磷的行為特征及HS的影響。不同的pH和溶解氧條件下實驗來研究氧化鐵、二氧化錳和碳酸鈣吸附磷的動力學(xué)特征以及腐殖酸對它們的吸附動力學(xué)特征的影響，在不同環(huán)境下通過綜合考察磷被不同吸附劑

3、的吸附特征以及環(huán)境因子的變化來深入分析磷吸附動力學(xué)以及作用機理。
　　 ⑵沉積物-水界面原位動態(tài)監(jiān)測技術(shù)。探索原位動態(tài)監(jiān)測沉積物-水界面各層磷濃度和環(huán)境因子變化的技術(shù)方法，為室內(nèi)模擬研究磷在沉積物-水界面不同層次中的遷移轉(zhuǎn)化過程及作用機理提供一種有效的支撐技術(shù)方法
　　 ⑶人工沉積物-水界面磷遷移吸附和環(huán)境因子變化的特征。以沙粒作為沉積物模擬材料，動態(tài)監(jiān)測柱狀沉積物間隙水和上覆水不同層次磷的遷移動態(tài)及環(huán)境因子動態(tài)，不僅探

4、討分析了磷在沉積物間隙水與上覆水濃度的差異，對系統(tǒng)各層DP的動態(tài)用合適模型擬合，研究組分較簡單的柱狀沉積物基質(zhì)的間隙水與上覆水中磷在界面的遷移的特征及分析基質(zhì)對環(huán)境因子的作用和環(huán)境因子對磷在界面的行為特征的影響
　　 ⑷Fe2O3，CaCO3和HS對沉積物-水界面磷遷移吸附的影響。向簡單人工沉積物中添加氧化鐵、碳酸鈣和HS等物質(zhì)，研究它們對沉積物-水界面各層環(huán)境因子的影響及磷向沉積物擴散遷移和沉積物吸附能力的影響，進一步揭示這些