高砷地下水中溶解性有机物的特征及其给出电子潜力

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:leeo_1987
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
溶解有机物(DOM)作为地下水中微生物的主要碳源,其在微生物介导下的铁锰氧化物的还原性溶解及砷(As)释放的过程中作为电子供体起着极为重要的作用。但是高砷地下水有机物的来源及其与微生物协同作用的过程还不清楚,有机物氧化还原特征对砷的作用情况还有待阐明。针对以上两点问题,本研究选取典型高砷地下水地区河套盆地作为研究区,沿地下水流向采集64个地下水样品,测量了光谱指数,包括生物指数(BIX)、腐殖化指数(HIX)、荧光指数(FI)、芳香度指数(SUVA254)和光谱斜率(S275-295),利用了三维荧光光谱结合平行因子分析(EEM-PARAFAC)的方法,对地下水中有机物的种类及来源进行表征,并通过化学方法量化地下水中有机物的还原能力,深入研究有机质的氧化还原特征及其对高砷地下水形成的影响,为地下水富砷机理提供更细致的依据。论文取得以下主要认识:(1)研究区内As的浓度范围在2.28-854μg/L,且主要以As(III)的形式存在,具有高砷地下水分布广含量高的特点。深层地下水中平原区As浓度高于过渡区,浅层地下水在平原区分布较广,As浓度变化范围较大。(2)研究区地下水有机物的FI范围在1.5-1.8之间,表明是陆地来源和微生物来源的混合。通过EEM-PARAFAC的分析得到研究区地下水中有机物包含三种主要成分,分别为陆源类腐殖质(C1)、微生物来源类腐殖质(C2、C3)和类蛋白质(C4)。C2和C3的相对丰度占总荧光成分的60%以上,说明地下水中有机物以微生物来源的类腐殖质为主。相对于深层地下水,浅层地下水有机物的HIX相对较高,S275-295相对较小,表明浅层地下水的腐殖化程度较高,且有机物分子量更大。(3)地下水样品加H2进行化学还原后,三维荧光光谱荧光峰发生蓝移,且荧光强度降低,说明在化学还原过程中有机物分子结构发生π-π*键断裂。PARAFAC成分中,还原后的样品C1(%)变低、C4(%)升高。相比于原态地下水,还原态地下水样品的HIX、SUVA254更低,BIX、FI、S275-295值更高。化学还原过程中,陆源腐殖质发生结构上的变化,可能是共轭结构的双键变成单键,中断了共轭,从而导致腐殖质成分荧光强度的降低。(4)S275-295、SUVA254与有机物还原能力呈正相关性,表明小分子量有机物或含更多芳香结构的有机物具有更强的转移电子能力,可作为电子穿梭体向铁氧化物提供更多电子。(5)溶解有机物的腐殖质指数(HPI)和给出电子潜力呈正相关性。表明,类腐殖质组分促进电子传递,是有效的电子穿梭体。在As浓度相对较低的地区,有机物充当电子穿梭体发挥电子传递的作用。而在As相对较高的地区,除了有机物的电子穿梭作用以外,其它作用(如络合、竞争吸附、有机物直接作为电子供体等)可能会共同促进As的释放。
其他文献
创新综合实验的实施与探索有利于理工科高校学生工程素质的提高,是实施综合素质教育的重要模式之一。
世行贷款“高等教育发展”项目对推进学校的基础教学改革将起着重要作用。项目学校要以改革为宗旨,深化教学管理和教学改革,进一步提高基础教学质量和效益。
目的:评价奎硫平单药治疗双相障碍急性躁狂患者的疗效及不良反应。方法:对98例临床诊断为双相障碍躁狂发作的患者用奎硫平治疗4周采用Young躁狂评定量表(YMRS)评价其疗效;不良反
党的十八大以来,习近平站在坚持和发展中国特色社会主义的战略高度,提出了如何看待中国特色社会主义理论体系的科学性这一深层次问题。中国特色社会主义理论体系是用马克思主
<正> 离子掺杂技术和“离子束——材料相互作用”机制的研究是材料科学与核物理与核技术相结合而发展起来的新兴领域。它研究小型低能加速器产生的荷能离子(几十kev——几Mev
精神疾病是一种特殊而常见的心理疾病。精神科护士与病人接触时间最长,相处距离最近,体会最深。她们长期处于焦虑、抑郁、偏执、猜疑、愤怒的环境氛围中,承受着巨大的压力。
<正> 多功能桌面教学试验台是材料力学教学实验的专用设备,它可做圆截面悬臂梁在承受扭转力矩以及弯剪扭组合力作用的两种状态下的应力状态测定和剪切弹性模量G的测定。试验
红将军苹果为日本从早生富士选育出的着色系芽变优良中熟品种.
目的:观察益气温阳活血方对糖尿病周围神经病变的影响。方法:将82例患者随机分为治疗组41例,对照组41例。对照组予基础治疗的同时加维生素B1,维生素B12肌肉注射,每天1次;治疗组在
本文从《测量学》的发展入手,分析了高校非测量专业的《现代测量学》教学实习所面临的主要问题,并提出了几点对策。