【產品應(ying)用(yong)】鑭(lan)改性膨潤土(tu)-過氧化(hua)鈣鈍(dun)化(hua)沈積(ji)物中鐵錳(meng)行(xing)為(wei)及(ji)其對鈷鎢的耦(ou)合(he)

鎢（W）和(he)鈷（Co）是(shi)兩(liang)種具(ju)有危(wei)害(hai)性的重(zhong)金(jin)屬，對人(ren)類(lei)健(jian)康(kang)構成重大(da)威脅(xie)。湖(hu)泊沈積(ji)物中鎢和(he)鈷的釋(shi)放(fang)會(hui)造(zao)成水(shui)源汙染(ran)，進而可能(neng)危(wei)害(hai)人(ren)體(ti)健(jian)康(kang)。因(yin)此，控制(zhi)湖(hu)泊沈積(ji)物中W與Co的釋(shi)放至關(guan)重(zhong)要。本(ben)研究采用(yong)過氧化(hua)鈣（CaO₂）和(he)鑭(lan)改性膨潤土(tu)（LMB）作為(wei)鈍(dun)化(hua)材料控制(zhi)沈積(ji)物中重金(jin)屬釋放，結(jie)果(guo)表(biao)明(ming)：CaO₂與(yu)LMB的聯合(he)施用(yong)促進了(le)鐵(tie)（III）和(he)錳(meng)（IV）羥基氧化(hua)物的形成，從而(er)顯(xian)著(zhu)降(jiang)低(di)了(le)沈積(ji)物中可溶性W與Co的(de)含(han)量(liang)。相較(jiao)於對照(zhao)組(zu)，LMB+CaO₂處(chu)理組(zu)使(shi)界面下降(jiang)100mm和(he)75mm處，沈積(ji)物孔隙水(shui)中(zhong)可溶性鐵（II）和(he)Mn的平(ping)均濃(nong)度(du)分(fen)別降(jiang)低(di)36.75%和(he)0.61 mg·L⁻¹。值得註(zhu)意的是(shi)，該(gai)處理組(zu)對W和(he)Co的最高(gao)去除(chu)效(xiao)率(lv)分(fen)別達(da)到(dao)48.63%和(he)52.21%，顯著(zhu)優於對照(zhao)組(zu)。LMB+CaO₂組(zu)的(de)可溶性W和(he)Co min釋放(fang)通(tong)量(liang)分(fen)別為(wei)−0.21 μg·m⁻²·d⁻¹和(he)0.06 μg·m⁻²·d⁻¹。聯合(he)處理(li)方案(an)對沈積(ji)物中Co的去除(chu)具(ju)有顯著(zhu)強化(hua)作(zuo)用(yong)，同時使(shi)沈積(ji)物中穩定態(tai)W與(yu)Co的(de)含(han)量(liang)增加(jia)。LMB與(yu)CaO₂的(de)協(xie)同效(xiao)應(ying)超越了(le)兩(liang)者的單獨(du)作(zuo)用(yong)，實現了(le)Co與(yu)W去除(chu)效(xiao)率(lv)的同步(bu)提(ti)升(sheng)。本(ben)研究進壹步(bu)證(zheng)實，通(tong)過鈍(dun)化(hua)材料的策(ce)略(lve)性組(zu)合(he)可有效抑(yi)制(zhi)湖(hu)泊沈積(ji)物中重金(jin)屬的釋放。   

對照(zhao)組(zu)、LMB組(zu)、CaO₂組(zu)及(ji)LMB+CaO₂聯合(he)處理(li)組(zu)的(de)可溶性W與Co濃(nong)度(du)。

CK組(zu)（對照(zhao)組(zu)）、LMB+CaO₂組(zu)、CaO₂組(zu)及(ji)LMB組(zu)中(zhong)可溶性Mn與鐵(tie)(II)的(de)濃(nong)度(du) （註(zhu)：可(ke)溶性鐵(II)與(yu)Mn數(shu)據分(fen)別引(yin)自(zi)文獻(xian)[6]和(he)[41]）。  

本(ben)研究探討(tao)了(le)鑭(lan)改性膨潤土(tu)（LMB）與過氧化(hua)鈣（CaO₂）聯用(yong)對沈積(ji)物中鎢（W）和(he)鈷（Co）的協(xie)同去除(chu)效(xiao)應(ying)。結(jie)果(guo)表(biao)明(ming)：相(xiang)較於對照(zhao)組(zu)（CK），LMB+CaO₂聯合(he)處理(li)對可(ke)溶性Co的最大(da)去除(chu)率(lv)達52.21%，殘留濃(nong)度(du)降(jiang)至(zhi)0.71 μg·L⁻¹；對可(ke)溶性W的最大(da)去除(chu)率(lv)為(wei)48.63%，殘留濃(nong)度(du)為(wei)0.40 μg·L⁻¹。LMB與(yu)CaO₂的(de)聯合(he)施用(yong)促進了(le)錳(meng)（IV）和(he)鐵（III）羥基氧化(hua)物的形成，顯著(zhu)強化(hua)了(le)沈積(ji)物中Co的去除(chu)。此外，CaO₂與(yu)LMB處(chu)理還(hai)誘導(dao)形成了(le)鋁(lv)（Al）、鎢（W）、鐵（Fe）及(ji)可氧化(hua)態Co的低(di)結(jie)晶度(du)/無定形水(shui)合(he)（羥基）氧化(hua)物，表(biao)明(ming)該(gai)聯合(he)處理(li)能(neng)有效促使(shi)不穩定的(de)Co和(he)W向穩定形態(tai)轉(zhuan)化(hua)。LMB+CaO₂的協(xie)同效(xiao)應(ying)克服了(le)單壹(yi)材料的局(ju)限性，實現了(le)Co與(yu)W去除(chu)效(xiao)率(lv)的同步(bu)提(ti)升(sheng)，為(wei)湖(hu)泊重(zhong)金(jin)屬汙染(ran)治理提(ti)供了(le)新方法。

Xiang Chen, Minjuan Li, Xiangyu He, Qi Li, Junliang Jin, Tingfeng Wu, Yichun Shao, Jingwei Wu, Gaoxiang Li, Yan Wang, Wenming Yan,   Behavior of iron and manganese in lanthanum-modified bentonite and calcium peroxide passivated sediments and the coupling effect on cobalt and tungsten, Journal of Environmental Chemical Engineering, Volume 13, Issue 5, October 2025, 117684.

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