含(han)水氧(yang)化(hua)鋯(gao)與(yu)方解石(shi)、膨(peng)潤(run)土和(he)沸(fei)石(shi)復合控制沈(chen)積(ji)物(wu)中(zhong)磷(lin)的釋放(fang)

  本文(wen)研究了含(han)水氧(yang)化(hua)鋯(gao)(HZrO2)與(yu)方解石(shi)、膨(peng)潤(run)土和(he)沸(fei)石(shi)復合控制沈(chen)積(ji)物(wu)內(nei)部(bu)磷(lin)釋(shi)放(fang)的效(xiao)果和(he)機理(li)。結(jie)果(guo)表明，共(gong)存(cun)的方解石(shi)、鈣(gai)改(gai)性膨(peng)潤(run)土(CaBT)和(he)鈣(gai)改(gai)性沸(fei)石(shi)(CaZ)均能促(cu)進(jin)磷(lin)酸(suan)(PO43-)在(zai)HZrO2上的吸附(fu)。HZrO2/方解石(shi)混合物(wu)去(qu)除(chu)PO43-的機理(li)包(bao)括(kuo)：PO43-在(zai)方解石(shi)上(shang)的吸附(fu)、PO43-與(yu)Ca2+的沈澱(dian)以(yi)及(ji)PO43-與(yu)HZrO2的球(qiu)內(nei)絡(luo)合作用。HZrO2/方解石(shi)、HZrO2/CaBT或(huo)HZrO2/CaZ對(dui)沈積物(wu)的覆蓋(gai)能(neng)有(you)效(xiao)阻止沈(chen)積(ji)P的釋放(fang)，覆(fu)蓋(gai)材(cai)料(liao)對(dui)沈積(ji)物(wu)中(zhong)可移動性P的固(gu)定(ding)和(he)對間(jian)隙水中(zhong)溶(rong)解活性P(DRP)的吸收是(shi)復合覆(fu)蓋(gai)控制沈(chen)積(ji)物(wu)P釋(shi)放(fang)的關鍵。用HZrO2/方解石(shi)、HZrO2/CaBT或(huo)HZrO2/CaZ混合蓋(gai)層(ceng)也能有(you)效(xiao)阻斷沈積(ji)物(wu)P的釋放(fang)，覆(fu)蓋(gai)材(cai)料(liao)對(dui)間(jian)隙水DRP和(he)DGT有(you)效(xiao)態P的吸收形成的P靜態層(ceng)是(shi)抑(yi)制沈積P向(xiang)上(shang)覆(fu)水體遷(qian)移的關鍵。HZrO2/方(fang)解石(shi)、HZrO2/CaBT或(huo)HZrO2/CaZ復合覆(fu)蓋(gai)層(ceng)固(gu)定(ding)的P絕大部分(fen)為(wei)穩定(ding)磷(lin)，在(zai)溶解氧(yang)缺(que)失(shi)和(he)pH 5-9條件(jian)下(xia)，其再釋(shi)放(fang)風(feng)險較低。復合覆(fu)蓋(gai)層(ceng)束縛P的穩定(ding)性(xing)大於單壹覆蓋(gai)層(ceng)。因此(ci)，HZrO2與(yu)方解石(shi)、HZrO2與(yu)CaBT、HZrO2與(yu)CaZ作為復合覆(fu)蓋(gai)材(cai)料(liao)在(zai)降(jiang)低(di)沈(chen)積(ji)物(wu)P負(fu)荷(he)方(fang)面具(ju)有(you)很(hen)大(da)的潛力。

(1)方解石(shi)、CaBT和(he)Caz共存(cun)均能促(cu)進(jin)PO43-吸(xi)附(fu)在(zai)HZrO2上。HZrO2/方(fang)解石(shi)混合物(wu)去(qu)除(chu)水中(zhong)PO43-的主要(yao)機(ji)理(li)是(shi)方(fang)解石(shi)對(dui)PO43-的吸附(fu)、磷(lin)酸(suan)的沈澱(dian)和(he)Zr-O-P內球(qiu)復合物(wu)的形成。

(2)HZrO2/方解石(shi)、HZrO2/CaBT和(he)HZrO2/Caz混合物(wu)均能有(you)效(xiao)地防(fang)止(zhi)含(han)氧(yang)條(tiao)件(jian)下(xia)沈(chen)積物(wu)中(zhong)磷(lin)的釋放(fang)。沈(chen)積(ji)物(wu)中(zhong)可移動性磷(lin)的失(shi)活以及(ji)覆(fu)蓋(gai)材(cai)料(liao)對(dui)DRP和(he)DGT-有(you)效(xiao)態磷(lin)的吸收是(shi)HZrO2/方(fang)解石(shi)、HZrO2/CaBT或(huo)HZrO2/Caz混合物(wu)攔(lan)截沈(chen)積物(wu)磷(lin)向(xiang)上(shang)覆(fu)水中(zhong)釋(shi)放(fang)磷(lin)的關鍵。

(3)HZrO2和(he)方解石(shi)，HZrO2和(he)CaBT或(huo)HZrO2和(he)CaZ作為復合覆(fu)蓋(gai)材(cai)料(liao)的組(zu)合利(li)用具(ju)有(you)很(hen)高(gao)的潛力，可減少(shao)沈積(ji)物(wu)內(nei)源P負(fu)荷(he)。