不同环境因子对纳米二氧化钛在饱和多孔介质中迁移持留行为的影响

作者：韩鹏 王雪婷饱和多孔介质离子强度腐殖酸迁移持留

摘要：选用石英砂填充柱模拟土壤体系，通过对比不同环境条件下得到的纳米二氧化钛（纳米TiO：）穿透曲线和持留分布曲线，考察溶液离子强度、铁（羟基）氧化物、腐殖酸对纳米TiO2在多孔介质中迁移行为的影响．研究结果表明在石英砂多孔介质中，离子强度对纳米TiO2的迁移有着巨大的影响．随着离子强度的增大，纳米TiO2和石英砂的ζ电位相应减小（绝对值减小），纳米TiO2的迁移能力逐渐减弱，其在多孔介质中的持留量增大．当在石英砂上载一层均匀的铁（羟基）氧化物时，纳米TiO2与铁（羟基）氧化物所带表面电荷相反从而产生吸引力，利于纳米TiO2在饱和多孔介质中的持留，因此纳米TiO2在载铁（羟基）氧化物石英砂多孔介质中的持留量明显高于相同离子强度下纳米TiO2在石英砂多孔介质中的持留量．纳米TiO2在载铁（羟基）氧化物石英砂饱和多孔介质中的迁移实验结果表明纳米TiO2处于有利条件吸附时，溶液离子强度对纳米TiO2在载铁（羟基）氧化物石英砂多孔介质中迁移能力的影响并不显著．与石英砂上载一层均匀的铁（羟基）氧化物情况相反，腐殖酸促进纳米TiO2在石英砂多孔介质中的迁移．纳米TiO2悬浮液中有腐殖酸存在时，即使浓度低至1mg／L，由于静电排斥作用及空间排斥作用，腐殖酸明显增强纳米TiO2在石英砂多孔介质中的迁移能力，减弱离子强度的影响．

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