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铝和锆改性沸石对太湖底泥-水系统中溶解性磷酸盐的固定作用 被引量:17
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作者 杨孟娟 林建伟 +3 位作者 詹艳慧 方巧 郑雯婧 李佳 《环境科学研究》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2014年第11期1351-1359,共9页
通过试验方法考察了2种不同底泥改良剂(铝和锆改性沸石)对太湖底泥-水系统中SRP(可溶解性磷酸盐)的固定作用.改性沸石改良前后太湖底泥对水中较高浓度磷的吸附平衡数据可用Langmuir和Freundlich等温吸附方程进行描述,吸附动力学过程可... 通过试验方法考察了2种不同底泥改良剂(铝和锆改性沸石)对太湖底泥-水系统中SRP(可溶解性磷酸盐)的固定作用.改性沸石改良前后太湖底泥对水中较高浓度磷的吸附平衡数据可用Langmuir和Freundlich等温吸附方程进行描述,吸附动力学过程可用准二级动力学模型进行描述.太湖底泥、铝和锆改性沸石改良太湖底泥的最大磷吸附量分别为395、613和1 009mg/kg.被改良太湖底泥中,铝改性沸石所吸附的磷主要以NaOH-rP(NaOH提取态磷)形态存在,锆改性沸石所吸附的磷主要以NaOH-rP和Res-P(残渣态磷)形态存在.当水中初始ρ(SRP)很低时,太湖底泥和改性沸石改良太湖底泥均释放出磷,其中后者的释磷量较低.改性沸石改良太湖底泥中的w(BAP)(BAP为生物有效磷)低于太湖底泥,w(liable-P)(liable-P为弱吸附态磷)也明显偏低.铝改性沸石改良太湖底泥中的w(BD-P)(BD-P为氧化还原敏感态磷)与太湖底泥相比差异不显著,而锆改性沸石改良太湖底泥中的w(BD-P)明显低于太湖底泥.可见,铝和锆改性沸石均可用于控制太湖底泥磷的释放,其中锆改性沸石的控制效果更好. 展开更多
关键词 锆改性沸石 改性沸石 太湖底泥 固定
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锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附特性 被引量:36
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作者 林建伟 詹艳慧 陆霞 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2023-2031,共9页
采用锆对天然沸石进行改性,并研究了锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附特性.结果表明,锆改性沸石对水中磷酸盐和铵均具有很好的吸附能力.锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附动力学过程满足准二级动力学模型.Langmuir、Freundlich和Dubini... 采用锆对天然沸石进行改性,并研究了锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附特性.结果表明,锆改性沸石对水中磷酸盐和铵均具有很好的吸附能力.锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附动力学过程满足准二级动力学模型.Langmuir、Freundlich和Dubinin–Radushkevich(D–R)等温吸附模型可以很好地描述锆改性沸石对水中磷酸盐的等温吸附行为.Langmuir等温吸附模型可以很好地描述锆改性沸石对水中铵的等温吸附行为.由Langmuir等温吸附模型计算得到锆改性沸石对磷酸盐和铵的最大吸附容量分别达到26.2,7.82 mg/g.热力学参数表明锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附是自发的吸热反应过程.锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附能力随着pH值的增加而降低.当pH4~8时,锆改性沸石对水中铵的吸附能力较高;当pH低于4或高于8时,对铵的吸附能力下降.水中共存的Cl-、SO42-、HCO3-和NO3-等阴离子对锆改性沸石吸附磷酸盐的影响很小,而共存的SiO32-对磷酸盐的吸附则具有较强的负面影响.水中共存的Ca2+和Mg2+对锆改性沸石吸附铵的影响较小,而共存的K+和Na+对铵的吸附则具有较强的负面影响.锆改性沸石吸附水中磷酸盐的主要机制是阴离子配位体的交换,吸附水中铵的主要机制是与沸石中可交换阳离子的离子交换. 展开更多
关键词 锆改性沸石 磷酸盐 吸附
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锆改性沸石活性覆盖控制重污染河道底泥氮磷释放研究 被引量:6
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作者 杨孟娟 林建伟 +5 位作者 詹艳慧 王春峰 储鸣 李佳 郑雯婧 方巧 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2460-2470,共11页
通过实验考察了锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附去除作用,并考察了锆改性沸石活性覆盖控制底泥溶解性磷酸盐和铵释放的效率。锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附能力随pH值的增加而降低:当pH值由4增加到5时,锆改性沸石对水中铵的吸附能... 通过实验考察了锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附去除作用,并考察了锆改性沸石活性覆盖控制底泥溶解性磷酸盐和铵释放的效率。锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附能力随pH值的增加而降低:当pH值由4增加到5时,锆改性沸石对水中铵的吸附能力增加;当pH值5-8时,对铵的吸附能力较高;当pH值由8增加到10时,对铵的吸附能力下降。锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附动力学满足准二级动力学模型,并且对磷酸盐和铵的吸附速率比较快。Langmuir和Freundlich等温吸附模型可以用于描述锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附平衡数据,根据Langmuir模型计算得到的锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的最大吸附量分别为7.75mg·g-1和9.59mg·g-1(pH7和25℃)。锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的去除率随锆改性沸石投加量的增加而增加,其吸附水中磷酸盐的主要机制是配位体交换,吸附水中铵的主要机制是阳离子交换。被锆改性沸石所吸附的磷酸盐大部分(82.5%)以较为稳定形态磷(NaOH—P)存在,低溶解氧条件下不容易重新被释放出来。吸附磷酸盐后锆改性沸石中水溶性磷(WSP)、易解吸磷(RDP)和NaHCO,可提取态磷(Olsen—P)含量非常低,藻类可利用磷(AAP)含量仅占总磷含量的29%左右。低溶解氧条件下,重污染河道底泥会释放出大量的溶解性磷酸盐和铵,锆改性沸石活性覆盖则不仅可以使上覆水中的溶解性磷酸盐浓度控制到很低的水平,而且可以明显降低铵由底泥向上覆水迁移的速率。上述实验结果表明,锆改性沸石适合作为一种活性覆盖材料用于控制底泥溶解性磷酸盐和铵的释放。 展开更多
关键词 底泥 锆改性沸石 活性覆盖 氮磷 释放 控制
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物理扰动对锆改性沸石改良底泥磷吸附和移动的影响 被引量:7
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作者 吴小龙 林建伟 +8 位作者 张宏华 詹艳慧 张志斌 何思琪 俞阳 王艳 侯雨苇 韩星雨 陈海洋 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1119-1127,共9页
本文研究了物理扰动对锆改性沸石改良底泥吸附水中磷酸盐的影响,并考察了其对锆改性沸石改良底泥中磷赋存形态和生物可利用性的影响.结果表明,与未改良底泥相比,锆改性沸石改良底泥对水中磷酸盐的吸附能力明显更强.但是,物理扰动却降低... 本文研究了物理扰动对锆改性沸石改良底泥吸附水中磷酸盐的影响,并考察了其对锆改性沸石改良底泥中磷赋存形态和生物可利用性的影响.结果表明,与未改良底泥相比,锆改性沸石改良底泥对水中磷酸盐的吸附能力明显更强.但是,物理扰动却降低了锆改性沸石改良底泥对水中磷酸盐的吸附容量和吸附速率.在物理扰动状态下培养的锆改性沸石改良底泥的最大磷酸盐吸附容量(743 mg·kg^-1),比在静止状态下培养的锆改性沸石改良底泥的最大吸附容量(902 mg·kg^-1)低18%左右.物理扰动对锆改性沸石改良底泥的磷形态和生物可利用性产生一定的影响.物理扰动略微降低了改良底泥中氧化还原敏感态磷(BD-P)和金属氧化物结合态磷(NaOH-rP)含量,但是却会略微增加改良底泥中残渣态磷(Res-P)含量.另外,物理扰动还会略微降低改良底泥中藻类可利用磷(AAP)和NaHCO3可提取磷(Olsen-P)的生物可利用性磷含量.物理扰动虽然略微降低了改良底泥对水中磷酸盐的吸附能力,但是却略微促进了锆改性沸石对底泥中潜在可移动态磷和生物可利用性磷的钝化. 展开更多
关键词 底泥 锆改性沸石 改良 吸附 钝化 影响
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制备方法对锆改性沸石吸附水中磷酸盐的影响
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作者 郭艳微 辛慧敏 +1 位作者 詹艳慧 林建伟 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期2113-2123,共11页
采用浸渍法和沉淀法制备了2种锆改性沸石,即浸渍法ZrMZ(I-ZrMZ)和沉淀法ZrMZ(P-ZrMZ),对比分析了这2种不同类型锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附特征,进而探讨了制备方法对锆改性沸石吸附水中磷酸盐的影响。结果表明,浸渍法和沉淀法所制备... 采用浸渍法和沉淀法制备了2种锆改性沸石,即浸渍法ZrMZ(I-ZrMZ)和沉淀法ZrMZ(P-ZrMZ),对比分析了这2种不同类型锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附特征,进而探讨了制备方法对锆改性沸石吸附水中磷酸盐的影响。结果表明,浸渍法和沉淀法所制备的锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附动力学全过程最适合采用Elovich动力学模型加以描述,其次为准二级动力模型,再次为准一级动力学模型。缓慢反应阶段这2种锆改性沸石吸附水中磷酸盐的速率限制步骤为膜扩散和颗粒内扩散。Langmuir、Freundlich和Dubinin-Kaganer-Radushkevic(DKR)模型均可用于描述浸渍法和沉淀法所制备的锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附等温数据,且Langmuir模型最优。碱性条件下沉淀法和浸渍法所制备的锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附能力劣于酸性和中性条件下。溶液共存的Ca^(2+)和Mg^(2+)会促进浸渍法制备锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附,而溶液共存的Cl^(-)、HCO^(-)和SO_(4)^(2-)会抑制浸渍法制备锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附。溶液共存的Na^(+)、K^(+)、Ca和Mg会促进沉淀法所制备的锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附去除,促进作用从大到小排序为Ca^(2+)、Mg、K^(+)、Na^(+)。沉淀法制备的锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附能力强于浸渍法制备的锆改性沸石,但浸渍法锆改性沸石中单位质量ZrO_(2)对水中磷酸盐的吸附容量高于沉淀法。从磷酸盐吸附容量角度看,沉淀法制备的锆改性沸石是一种更有希望的除磷吸附剂。但从性价比和制备便利性角度看,浸渍法制备的锆改性沸石则是一种更有希望的除磷吸附剂。 展开更多
关键词 环境工程学 锆改性沸石 磷酸盐 吸附 浸渍法 沉淀法 制备方法 影响
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