技术文章您的位置:网站首页 >技术文章 >DGT和HR-peeper分别测水和沉积物剖面的有效态As和溶解态As

DGT和HR-peeper分别测水和沉积物剖面的有效态As和溶解态As

更新时间:2023-03-09   点击次数:358次

以镧改性膨润土(LMB)和八水合氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)为原料合成了一种新型的载锆粘土材料(简称Zr-LMB),固定水中和沉积物中的砷(As)。ZrOCl2·8H2O与LMB的最佳质量比为1:17。Zr-LMB对As(III)和As(V)的吸附量分别为3.86和5.36 mg/g。Zr-LMB对As(III)和As(V)的吸附不受pH的影响,沉积物中Zr-LMB覆盖30天对上覆水域的pH几乎没有影响。Zr-LMB覆盖30天后,大大减弱了从表层沉积物扩散到上覆水体中的溶解态和DGT有效态As的浓度梯度。此外,三种As污染沉积物中溶解态As和DGT有效态As(As添加量分别为0、10和20mg/kg)明显降低,溶解态As的还原效率分别为58.0%、74.4%和67.5%,DGT有效态As的还原效率分别为34.7%、78.3%和56.2%。Zr-LMB对溶解态砷的有效覆盖深度在沉积物-水界面以下80mm。结果表明,新型Zr-LMB是一种有效固定水和沉积物中砷的吸收剂。


图片

在30天Zr-LMB覆盖后,沉积物垂向剖面溶解态和有效态As的还原效率




本研究采用薄膜扩散梯度装置(Zr-oxide DGT) 和高分辨孔隙水采样装置(HR-peeper)分别测水和沉积物垂直剖面中2.0 mm和5.0 mm分辨率的有效态As和溶解态As。将HR-peeper装置插入沉积物柱样中24 h后将Zr-oxide DGT 插入。再过24小时,同时取出两个装置。使用湿滤纸和去离子水清洗HR-peeper装置,并立即采集孔隙水样品以测定溶解态As。DGT清洗后保持湿润送至实验室分析测定有效态As。

图片

LMB(a,b)和Zr-LMB (c,d)的扫描电镜(SEM)图像

图片

30dZr-LMB覆盖后,沉积物中DGT有效态As的垂向分布

(“−"表示沉积物-水界面以下)