編號(hào)：NMJS00573
篇名：幾種物理因素對(duì)四氧化三鐵納米顆粒在有機(jī)質(zhì)存在條件下的飽和多孔介質(zhì)中遷移持留行為的影響
作者：胡俊棟; 鞠莉; 寇小明; 王學(xué)軍; 金妍;
關(guān)鍵詞：四氧化三鐵納米顆粒; 飽和多孔介質(zhì); 遷移; 持留; DLVO(Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek)理論; 物理因子; 有機(jī)質(zhì);
機(jī)構(gòu)： 北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院地表過程分析與模擬教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; Electro-magnetic Materials Laboratory; Department of Physics and Astro
摘要： 近些年來,環(huán)境研究者對(duì)納米顆粒的遷移性進(jìn)行了部分研究,但是對(duì)環(huán)境穩(wěn)定性低、反應(yīng)活性高的金屬氧化物工程納米顆粒在多孔介質(zhì)中的運(yùn)移沉積行為的系統(tǒng)探討還很不足,尤其是對(duì)其在有機(jī)質(zhì)(NOM)存在條件下遷移行為的了解非常有限。本研究選用四氧化三鐵磁納米顆粒(MENPs)作為研究對(duì)象,采用填充柱淋溶實(shí)驗(yàn)法,對(duì)其在飽和多孔介質(zhì)中的遷移持留行為展開探討,其目的是考察幾種主要介質(zhì)環(huán)境物理因素對(duì)其在天然有機(jī)質(zhì)存在條件下的縱向淋溶過程及其在介質(zhì)中持留量的影響作用。結(jié)果顯示,不利吸附條件下的MENPs集聚體在多孔介質(zhì)中的吸附持留及遷移性能取決于多種合力的作用效果。其中,孔隙水流速增大時(shí),MENPs在多孔介質(zhì)中的遷移性增強(qiáng),持留性減弱,持留MENPs在介質(zhì)中的逐層分布隨孔隙水流速改變而變化;而且,MENPs在多孔介質(zhì)中的遷移持留性與介質(zhì)顆粒的表面物理性質(zhì)也有關(guān),天然有機(jī)質(zhì)的存在一定程度上可以改善石英砂表面的異質(zhì)性。另外,介質(zhì)顆粒粒徑大小也是影響MENP-介質(zhì)間持留機(jī)制的重要因子。當(dāng)多孔介質(zhì)顆粒粒徑大小改變時(shí),MENPs穿透曲線及持留分布曲線隨之變化明顯,MENPs的吸附沉積機(jī)制也相應(yīng)有所不同。
