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沉積物采樣器DGT:新型氧微納泡材料對重污染沉積物增氧抑制磷釋放的同步效應

來源:中科智感(南京)環(huán)境科技有限公司   2023年10月13日 16:41  


摘要




目的

本研究發(fā)展了了一種改性的氧納米鑭鋁凹凸棒土(OLA),,用于重污染沉積物中增氧和抑制磷(P)的釋放。


材料與方法

本研究制備了OLA材料并進行了分組實驗,,分為OLA覆蓋處理組,、LA覆蓋處理組和空白對照組。通過對氧滲透深度和時間的綜合分析,,評價了OLA作為封蓋材料調節(jié)沉積物-水界面(SWI)氧化還原條件,、減少沉積物P釋放的可行性。同時利用DGTs和HR-Peepers測定培養(yǎng)期間孔隙水和沉積物中溶解態(tài)和有效態(tài)態(tài)磷,、鐵的變化,,以及沉積物中無機磷和有機磷(IP和OP)以及微生物多樣性。


結果與討論

研究表明,,OLA能迅速提高溶解氧(DO),,顯著緩解SWI缺氧環(huán)境。DO的最大滲透深度達到22.5 mm,,并保持高濃度48h,。氧氣的存在改變了沉積物表面微生物的豐度,變形菌門和藍藻門的相對豐度降低,,綠菌門的相對豐度增加,,這導致有機磷(OP)向溶解磷的轉化加速,部分OP和流動磷氧化為不穩(wěn)定的OP,。值得注意的是,,F(xiàn)e(II)和S(-II)在0-40 mm深度呈正相關。這可能是由于硫酸鹽生成的FeS減少,,使鐵和P解耦,。


結論

OLA覆蓋是一種很有前途的控制沉積物內部磷釋放的方法,在黑臭河流的應急磷修復管理中具有潛力,。




圖片

培養(yǎng)過程中可溶性鐵和磷的垂直濃度

圖片

培養(yǎng)不同時間,,DGT有效態(tài)Fe和P的一維垂直分布以及磷的二維空間分布



圖片

OLA覆蓋控制沉積物內源磷釋放的概念示意圖



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