非点源污染物细颗粒泥沙絮凝-分散研究

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1、ｓｕｎｓｈｉｎｅ文章编号：1008-181X(2000)04-0322-04非点源污染物细颗粒泥沙的絮凝-分散研究陈洪松，邵明安（中科院、水利部水土保持研究所，陕西杨凌712100）摘要：细颗粒泥沙的絮凝-分散对土壤结构的稳定性，土壤中农用化合物的迁移以及侵蚀泥沙的输移、沉积有重要作用。文章概述了影响细颗粒泥沙絮凝-分散的几种主要因素——电解质种类及其浓度，矿物组成，有机质含量，pH值以及水流紊动等；指出了当前研究中存在的不足之处。关键词：细颗粒泥沙；絮凝-分散；影响因素；非点源污染中图分类号：S157.1文献标识码：AAReviewontheFa

2、ctorsInfluencingFlocculationandDeflocculationofFineSedimentasNon-pointSourcePollutantsCHENHong-song,SHAOMing-an（InstituteofSoilandWaterConservation,ChineseAcademyofSciencesandMinistryofWaterResources,Yangling,Shaanxi712100,China）Abstract:Flocculationanddeflocculationoffinesedi

3、mentplayanimportantroleinsoilstructuralstability,agro-chemicalcompoundsmovementanderodedsedimenttransport.Inthispaper,someinfluencingfactorsforfinesedimentflocculationanddeflocculation,suchasthetypeandconcentrationofelectrolyte,mineralcomposition,organicmattercontent,soilporef

4、luidpHandwaterturbulence,arereviewed.Atthesametime,theweakaspectsofpresentresearcharediscussed.Keywords:finesediment;flocculationanddeflocculation;influencingfactors;non-pointsourcepollution随着人类经济活动的不断加剧，以及化肥、农形成公共的吸附水膜，也即有公共的反离子层，尤药的大量使用，环境污染问题已引起了国际社会的其是公共的扩散层。由于公共的反离子层中离子的广

5、泛关注。土壤侵蚀可导致生态环境恶化；水环境相互吸引，细颗粒泥沙就会彼此凝聚在一起，即发[1]污染是非点源污染的一种重要形式。这不但是由生絮凝。这种吸力的强弱与扩散层的厚薄有密切关于土壤侵蚀带来的泥沙本身就是一种非点源污染系。扩散层愈薄，这种吸力就愈强，颗粒凝结得愈物，而且泥沙（尤其是细颗粒泥沙）是有机物、金紧。反之，扩散层较厚时，其里面的离子就具有较属、铵离子、磷酸盐以及其它毒性物质的主要携带大的活动性，使颗粒互相分散。者，给受纳水体水质带来不良影响。同时，水体中扩散层的厚度由扩散层内外界电位差ξ电位的污染物也以细颗粒泥沙为载体，在水体中不断迁决定

6、，ξ电位越小，扩散层厚度越薄，颗粒间吸力[6]移转化，增加了治理难度。因此，泥沙的控制已成就越强。决定ξ电位变化的因素主要有两个：一[2,3]为非点源污染控制的一条重要途径。细颗粒泥是泥沙颗粒的矿物成分，另一是水的化学成分。泥沙的絮凝-分散对土壤结构的稳定性，土壤中农用沙的矿物成分决定着双电层的形成方式，从而决定化合物的迁移，以及侵蚀泥沙的输移、沉积有重要水中哪些化学成分对扩散层厚度具有重要作用。水[4~6]作用。本文拟简要介绍细颗粒泥沙絮凝-分散的中电解质的性质和浓度直接影响ξ电位和扩散层影响因素，以期促进有关问题的深入研究。厚度，因而直接影响细

7、颗粒泥沙的絮凝-分散。1絮凝机理尽管絮凝-分散现象已众所周知，而絮凝机理一般细颗粒泥沙的主要成分是粘土矿物，其表则不然。它和细颗粒泥沙的物质组成（矿物成分和面常带负电荷。在含有电解质的水中，因电荷的静有机质含量等）以及各种外界条件（水的化学成分电引力作用，颗粒吸附阳离子而形成双电层，由吸以及水流紊动等）密切相关，这些因素互相影响，附层（内层）和扩散层（外层）构成，扩散层和吸给絮凝机理的研究带来了很大难度。尤其在动水条[6~8]附层中的水在颗粒周围形成吸附水膜。当两个泥件下细颗粒泥沙的絮凝机理，更是处于探索阶段。沙颗粒互相靠近时，如果颗粒足够细，它们

8、之间将2絮凝的影响因素ｓｕｎｓｈｉｎｅｓｕｎｓｈｉｎｅ如前所述，细颗粒泥沙絮凝-分散的影响因素颗粒泥沙矿物组的CEC随晶格