溶解有机质与铁氧化物相互作用过程对重金属再迁移的影响 |
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引用本文: | 张磊,宋柳霆,郑晓笛,滕彦国,王金生.溶解有机质与铁氧化物相互作用过程对重金属再迁移的影响[J].生态学杂志,2014(8). |
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作者姓名: | 张磊 宋柳霆 郑晓笛 滕彦国 王金生 |
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作者单位: | 北京师范大学水科学研究院;地下水污染控制与修复教育部工程研究中心; |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(40903008);环保公益性行业科研基金重大项目(201009009)资助 |
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摘 要: | 水体中的溶解有机质(DOM)可与铁氧化物发生广泛的相互作用,进而对重金属再迁移产生重要影响,因而开展DOM与铁氧化物相互作用过程及其对重金属再迁移影响的实验研究,将有助于深化认识有毒重金属的迁移转化规律及其二次污染风险。本文对还原条件下不同浓度的DOM与铁氧化物的相互作用过程及其对重金属(Pb和As)再迁移的影响进行了研究。Pb、As浓度变化和铁氧化物絮体IR光谱分析结果表明:(1)DOM与铁氧化物的相互作用能明显增强还原环境下铁氧化物中Pb的再释放,并对As的再迁移产生一定的影响;(2)铁氧化物絮体主要通过Fe(III)与DOM中的羟基和羧基形成配位键而发生相互作用,Fe(III)易形成粒径更小的无定形铁氧化物,有利于铁氧化物的还原溶解,进而增强铁氧化物絮体中Pb、As的再释放;DOM使还原溶解后的Fe(II)难以形成二次沉淀矿物,不仅减弱了Pb、As再次进入固相的机会,而且溶解态Fe(II)浓度的增高能够进一步催化γ-FeOOH到α-FeOOH的相转化过程,进而促进铁氧化物絮体中Pb、As元素的再释放;此外,DOM还可以通过竞争吸附作用过程减弱铁氧化物对Pb、As的吸附,这可能也是溶液中Pb、As浓度增高的原因。本研究为进一步深化认识还原环境下重金属的二次污染风险,进而制定科学合理的水环境管理和保护措施提供了科学依据。
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关 键 词: | 溶解性有机质 铁氧化物 相互作用 重金属再迁移 |
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