活性炭对城市景观水体中腐植酸的吸附效应
2018-01-12秦国杰安晓宁
秦国杰,安晓宁
(山西省农业科学院园艺研究所,山西 太原 030031)
日益严重的水源污染已经越来越受到城市人们的关注,污染的水体中存在许多有机物质,腐植酸(HA)就是其中的一类。天然水体中的HA主要由水生植物的分解和低等浮游生物产生,其含量占到水体中有机成分的50%~90%[1]。HA也是强络合剂,能够消除水体中Pb2+,Cd2+,Cu2+等金属离子和微量元素。与此同时,饮用水在氯化消毒时,水中的HA会与氯反应产生三卤甲烷、卤乙酸等有害物质,可对人体产生致癌、致突变、致畸作用[2]。
水体中的HA由于拥有复杂的分子结构,化学性质稳定,生物降解困难,因而过去的沉淀、消毒、降解等技术去除HA的效果甚微[3-6]。而粉末活性炭(PAC)化学性质稳定,基本上由碳组成,且含有大量缝隙,拥有庞大的表面积,可作为疏水性吸附剂,应用于水体污染治理,能够有效去除水体中的有机物质,并包括部分重金属物质。
针对传统工艺难以有效去除城市水体中的HA[7-9],本研究以太原市即将规划、整治的景观河北张退水渠池底泥中提取的HA为研究对象,采用PAC吸附法,探讨了不同因素对PAC消除HA效果的影响,为PAC吸附技术运用于景观水体的去污提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 材料
HA从太原市北张退水渠池底泥中提取,提取流程参照文献[10]进行。提取的HA用0.45 μm的醋酸纤维膜过滤后备用。
1.2 方法
采用单因素分析法,起始HA(HA0)设3个质量浓度梯度,分别为 10,30,50 mg/L,pH=7,腐植酸浓度的检测参照席北斗等[11]的方法。起始pH值设3个梯度,分别为 4,7,10,HA0=20mg/L,分别用 0.1mol/L H2SO4和 0.1 mol/L NaOH调节体系的pH值,用pHS-3B型酸度计进行pH值测定。……
