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农业环境科学学报 2023年第6期42卷 1355-1367页

作者：李国婉黄柱坚黎华寿邱建贺崔理华华南农业大学资源环境学院广州510642 深圳市北林苑景观及建筑规划设计院有限公司博士后工作站广东深圳518055 佛山市玉凰生态环境科技有限公司广东佛山528200

为探明能够协同吸附磺胺甲恶唑(Sulfamethoxazole,SMZ)和六价铬[Cr(Ⅵ)]的人工湿地基质种类,以蛭石、沸石、河砂、泥炭、水稻土、高炉渣、硅藻土、火山岩、钾长石和砾石10种基质作为吸附剂,采用批次吸附试验,研究SMZ和Cr(Ⅵ)单吸附和共... 详细信息

为探明能够协同吸附磺胺甲恶唑(Sulfamethoxazole,SMZ)和六价铬[Cr(Ⅵ)]的人工湿地基质种类,以蛭石、沸石、河砂、泥炭、水稻土、高炉渣、硅藻土、火山岩、钾长石和砾石10种基质作为吸附剂,采用批次吸附试验,研究SMZ和Cr(Ⅵ)单吸附和共吸附的吸附动力学、吸附等温线和pH响应变化。结果表明:准二级动力学模型能更好地描述SMZ和Cr(Ⅵ)在基质上的吸附过程(R2≥0.993),同时伴随体积扩散、大孔扩散和微孔扩散三个阶段(Ci>0),SMZ和Cr(Ⅵ)互相削弱了彼此的体积扩散和大孔扩散(P>0.05),降低Cr(Ⅵ)吸附量从0.51~0.97 mg·g^(-1)至0.48~0.49 mg·g^(-1),但增加SMZ吸附量从0.35~0.54 mg·g^(-1)至0.45~0.51 mg·g^(-1),SMZ和Cr(Ⅵ)以水稻土和火山岩动力学聚类变化较大。Freundlich模型能更好地描述SMZ和Cr(Ⅵ)(R2≥0.839)在各基质上的吸附行为,Cr(Ⅵ)对SMZ吸附以促进作用为主,SMZ对Cr(Ⅵ)吸附的影响因基质不同而存在差异,其中SMZ和Cr(Ⅵ)互相促进彼此在钾长石、高炉渣、火山岩、砾石的吸附容量,分别提升10%、10%、21%、25%和166%、71%、104%和658%,吸附等温线聚类变化较大。SMZ和Cr(Ⅵ)在各基质上的吸附量随pH递增而递减,酸性pH下泥炭和火山岩对SMZ和Cr(Ⅵ)的吸附量均高于其他基质,pH响应聚类变化较大。研究表明,钾长石、高炉渣、火山岩、砾石和泥炭有利于SMZ和Cr(Ⅵ)的协同吸附,是人工湿地控制SMZ和Cr(Ⅵ)复合污染的潜在基质。

关键词：磺胺甲恶唑六价铬复合污染基质吸附聚类分析

来源：评论

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