矿物微孔对有机污染物吸附的机理和影响因素.pdf

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1、矿物岩石地球化学通报·侯德封奖获奖者论文·BulletinofMineralogy，PetrologyandGeochemistryVo1．34No．2，Mar．，2015矿物微孑L对有机污染物吸附的机理和影响因素程和发，胡二丹，韦昌富1．中国科学院广州地球化学研究所，有机地球化学国家重点实验室，广州5106402．中国科学院武汉岩土力学研究所，岩土力学与工程国家重点实验室，武汉430071摘要：有机污染物对地表和地下水环境的污染是当前环境保护领域的重要问题之一。矿物的微孔结构(<2．0nm)对有机污染物在地

2、下水环境中的长期迁移与9-5宿以及吸附处理污染水体方面具有重要的意义和应用价值。本文在介绍矿物微孔吸附机理的基础上，探讨了矿物孔道的表面化学性质，有机污染物本身的物理化学性质，以及水环境中的共存溶解性有机质和金属离子对有机污染物在矿物微孔中吸附的影响。关键词：矿物微孔；有机污染物；吸附；影响因素；地下水污染中图分类号：P574．1文章编号：1007—2802(2015)02—0250—07doi：10．3969／j．issn．1007—2802．2015．02．004SorptionofOrganicCont

3、aminantsinMineralMicropores：MechanismandnajorControllingFactorsCHENGHe．fa，HUEr．dan，WEIChang—fu1．StateKeyLaboratoryofOrganicGeochemistry，GuangzhouInstituteofGeochemistry，ChineseAcademyofSciences，Guangzhou510640，China；2．StateKeyLaboratoryofGeomechanicsandGeot

4、echnicalEngineering，InstituteofRockandSoilMechanics，ChineseAcademyofSciences，Wuhan430071，ChinaAbstract：Pollutionofsurfacewaterandgroundwaterbyorganiccontaminantshasbecomeanincreasingenvironmentalconcern．Themicropores(<2．0nm)ofmineralscanplayanimportantrolei

5、ncontrollingthelong—termtransportandfateoforganiccontaminantsingroundwateraquifers，andcanbepotentiallyappliedinsorptiveremovaloforganiccontaminantsfrompollutedwater．Thispapergivesanoverviewonthemechanismoforganiccontaminantsorptioninmineralmicroporesanddisc

6、ussesthemajorfactorscontrollingthesorptionprocess，includingsurfacechemistryoftheporewall，physicalandchemicalpropertiesoftheorganiccontaminants，anddissolvedorganicmatterandmetalionsintheaquaticenvironment．Keywords：mineralmicropores；organiccontaminants；sorpti

7、on；controllingfactors；groundwaterpollution随着工农业的迅猛发展，有机污染物对土壤、微孔结构在地下水含水层介质中广泛存在，对有机大气、地表水和地下水所造成的污染对生态环境和污染物的吸附可以起着重要的作用(Curtiseta1．，人类健康构成了日益严重的威胁，这越来越引起人1986；BallandRoberts，1991；王震宇等，2009)。因们的关注。天然矿物中有一部分具有多孔结构，对此，探讨有机污染物在矿物微孔中的吸附机理，揭有机污染物表现出一定的吸附能力，这类矿物

8、对有示控制有机污染物与微孔矿物相互作用的关键因机污染物在深层土壤和地下水环境中的长期迁移素具有重要的理论价值和现实意义。与归宿起着重要的作用，并且在环境修复领域具有1矿物的微孔结构广泛的应用前景。按照国际理论与应用化学联合会(IUPAC)的土壤和含水层介质是天然的多孔固体，其孔隙分类，多孔材料分为微孔材料(<2．0nm)、介孔材度及孔径大小分布可以影响有机污染物的吸附和料(2．0～50nm)和宏孔材