马兰黄土对铜的吸持及其形态变化的影响

采用谐振式紊动模拟装置,模拟了均匀紊动条件下马兰黄土与铜的相互作用及其垂向浓度分布,测定了铜的形态和含量,并用模型MINTEQA2对平衡形态进行计算分析,投沙量(S0)范围为5-800kg·m3.结果表明,黄土吸持铜的量和水相铜浓度均随投沙量的增加而快速下降。在投沙量100-200kg·m3处,固液两相铜的浓度发生突变。黄土上的铜以碳酸盐结合态为主,达92%以上,表明铜的吸持过程可能以沉淀为主。模型计算结果进一步证实,无论是高浓度还是低浓度泥沙,黄土吸持铜的过程主要以沉淀为主,但高浓度和低浓度的沉淀组成及其比例不同,S03时为Cu4(OH)6SO4,S0>100kg·m3时为Cu2(OH)2CO3.实验分析和模型计算都表明,由于马兰黄土富含10%以上的碳酸钙而使体系的pH值升高,高浓度泥沙因此具有更强的以沉淀为主的吸持铜的能力。