生物炭对含As(Ⅲ)水铁矿还原过程中砷形态及矿物转化的影响 |
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引用本文: | 安文慧,吴川,薛生国,刘敏,刘梓毓,何璇.生物炭对含As(Ⅲ)水铁矿还原过程中砷形态及矿物转化的影响[J].环境科学学报,2021,41(9):3497-3512. |
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作者姓名: | 安文慧 吴川 薛生国 刘敏 刘梓毓 何璇 |
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作者单位: | 中南大学冶金与环境学院,长沙410083;南华大学核科学与技术学院,衡阳421001 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(No.42177392);国家自然科学基金(No.41771512) |
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摘 要: | 生物炭的施用对土壤铁(氢)氧化物还原、砷(As)的形态转化有重要作用,极大地影响了As的环境行为.本文研究了生物炭/AQDS (蒽醌-2,6-二磺酸盐)对含As (Ⅲ)水铁矿化学还原和异化还原的影响,探索了由此产生的非生物和生物过程中Fe和As的形态转化及次生矿物的形成.结果表明,生物炭和AQDS的添加可以促进水铁矿的化学还原和As (Ⅲ)的化学氧化,AQDS促进水铁矿化学还原和As释放的能力强,生物炭促进As形态转化的能力强;生物组在添加Shewanella oneidensis MR-1后发现,生物炭和AQDS的添加可以促进Fe (Ⅱ)的生成,AQDS的添加促进Fe (Ⅱ)的生成、As形态转化和释放的能力要高于生物炭.EEM结果表明,生物炭产生的DOM可以与溶液中的物质发生氧化还原作用从而被消耗.循环伏安曲线在0.25 V处观察到一个小而宽的阳极峰(B),可能对应了As (Ⅲ)氧化为As (V).XRD结果显示AQDS处理的非生物组和生物组出现了蓝铁矿,表明AQDS可以促进次生矿物的生成.EDX-SEM结果表明,新矿物的生成有利于As的固定(BCF:0.73%
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关 键 词: | 异化铁还原 As(Ⅲ) 水铁矿 生物炭 蓝铁矿 |
收稿时间: | 2020/12/8 0:00:00 |
修稿时间: | 2021/1/26 0:00:00 |
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