基于微尺度技术精准评估两种覆盖剂对砷的钝化效果

作者：燕文明; 蒋超; 陈翔; 麻林; 颜秉龙; 何翔宇; 李敏娟; 田玢; 吴挺峰

来源：环境工程, 2022, 1-12.

• 锁磷剂
• 增氧剂
• HR-Peeper
• 覆盖
• 砷

为探究原位覆盖材料对表层沉积物砷（As）的钝化效果，选择可推广应用的锁磷剂（LMB）和增氧剂（CaO_(2 )+ CaCO_(3)），通过室内培养实验，应用微电极技术和高分辨率平衡式间隙水采集技术(HR-Peeper)，研究覆盖材料对沉积物中砷（As）钝化的影响机制。实验共设置锁磷剂组、增氧剂组和对照组共3个处理组，分为四个实验阶段（加入覆盖剂后的第4天、30天、90天和150天）。结果表明，锁磷剂与增氧剂可有效去除沉积物中的As。锁磷剂覆盖最高可降低50.86%的溶解态As，影响深度-100 mm，有效期150天。增氧剂覆盖最高可降低55.52%的溶解态As，影响深度-100 mm，90天后效果减弱。锁磷剂与增氧剂覆盖显著降低了溶解态As的释放通量。锁磷剂上的镧离子对砷酸盐有很强的亲和力，可去除溶液中的砷酸盐。此外，锁磷剂及增氧剂增加了沉积物-水界面中的Eh值，使Fe（II）被氧化成Fe（III），吸附As，降低As浓度。此外，溶解态As与Fe（II）在沉积物剖面上同步变化且显著正相关（P < 0.001），证实了Fe和As的耦合释放机制。研究可为淡水生态系统中As污染的控制和治理提供支撑。

• 单位
  湖南省水利厅; 河海大学; 中国科学院南京地理与湖泊研究所; 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室