【摘 要】
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黑碳(black carbon, BC)是化石燃料以及植物不完全燃烧的产物,广泛存在于自然界中,是土壤中重要的污染物吸附介质。近来有研究表明天然溶解性有机质(DOM)会削弱黑碳对有机污
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黑碳(black carbon, BC)是化石燃料以及植物不完全燃烧的产物,广泛存在于自然界中,是土壤中重要的污染物吸附介质。近来有研究表明天然溶解性有机质(DOM)会削弱黑碳对有机污染物的吸附能力。本文以水稻秸秆和杉木为原料制备了比表面积较高的黑碳,以分子量和分子结构迥异的单宁酸(TA),五没食子酰葡萄糖(PA),3-O没食子酰粘酸(OA),没食子酸(GA)和天然土壤中提取出的腐殖酸(HA)和富里酸(FA)以及金属离子作为的预载吸附质,选取了3种典型的目标化合物(敌稗,萘,菲),研究了DOM对BC吸附有机污染物的影响。首先,研究了模型DOM对BC吸附敌稗的影响。结果表明:模型DOM预负载比DOM竞争更能削弱黑碳对敌稗吸的吸附;敌稗的吸附下降主要取决于DOM的性质而不是碳材料的性质;大分子(TA, PA)可能比小分子的DOM (OA,GA)对敌稗吸附抑制更强;对敌稗吸附的抑制程度主要依赖于DOM的尺寸大小而不是DOM的分子量大小。其次,研究了天然DOM和金属离子对BC吸附萘和菲的影响。结果表明:天然DOM的预负载能明显抑制萘和菲在BC上的吸附,随着天然DOM负载量的增大,吸附抑制作用愈加强烈;在相同负载量条件下,不同分子量分布的FA或HA的负载对BC吸附萘和菲的的抑制作用没有明显差别,这与上述模型DOM的研究结果不一致;FA或HA与Al(Ⅲ)或Fe(Ⅲ)离子的联合负载对BC吸附萘和菲的抑制作用强于单独FA或HA的影响,而两种金属离子之间的吸附抑制作用没有明显差别。
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