复合材料中工业纳米颗粒的径流冲刷释放与机理

来源 :北京建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dknight123lin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着纳米技术的发展,通过添加工业纳米颗粒(Engineered nanoparticles,ENPs)的纳米复合材料因其优异的性能,生产和使用量迅猛增长。导致了ENPs不可避免的随着材料的使用、老化被不断地释放至环境中,使其在水、土壤和大气中的残留量逐渐增多,给环境带来了潜在的生态风险。因此,研究ENPs的释放方式及环境行为是非常必要的。本课题通过实验室模拟,研究了四种环境因素(老化时间、降雨pH、降雨历时、降雨强度)对三种不同涂层中(分别含SiO2-ENPs,Ag-ENPs和TiO2-ENPs)ENPs释放行为的影响。通过静态浸出实验发现,三种ENPs的释放浓度均随着老化时间的增长而升高。在较低或较高pH条件下,SiO2-ENPs,Ag-ENPs的释放量相对较大,而TiO2-ENPs仅在低pH条件下有较大的释放量。随着降雨历时的增长,SiO2-ENPs的释放量逐渐降低,Ag-ENPs的释放量逐渐升高,TiO2-ENPs无明显规律。关于降雨强度对ENPs释放的影响,结果发现随着降雨强度的增加,径流中Si、Ag和Ti的浓度均呈现出升高的趋势。总而言之,涂层中Ag-ENPs和TiO2-ENPs的释放量相对较低(ppb级别),SiO2-ENPs相对较高(ppm级别)。另外,动态光散射检测发现SiO2-ENPs释放到环境当中多数以团聚态的形式存在,只有很少一部分粒径小于0.1μm。鉴于涂层中SiO2-ENPs的释放量相对较大,本研究还针对SiO2-ENPs在环境中的行为规律(不同环境因素对ENPs的影响)进行了研究。实验过程中,为了全面和深入地探究ENPs与自然环境因素的相互作用规律,主要对SiO2-ENPs在不同的盐离子及有机质溶液中的平均粒径、表面电位、纳米级别颗粒含量进行测定分析。研究结果发现,随着盐离子强度增加,SiO2-ENPs团聚程度增大,二价(Ca2+)相对于单价离子(Na+)对SiO2-ENPs团聚有更大的促进作用。腐殖质(Nature organic matter,NOM;主要包括腐殖酸(Humic acid,HA)和富里酸(Fulvic acid,FA))吸附到SiO2-ENPs表面,能使SiO2-ENPs表面携带更多的负电荷,因此颗粒之间静电斥力增大。另外,研究还发现SiO2-ENPs在HA中的粒径大于FA,这主要跟FA和HA的特性有关。在Ca2+与NOM的混合溶液中,SiO2-ENPs的平均粒径相对其他溶液更大,原因可能是Ca2+的离子架桥作用(Ca2+-NOM)。至于纳米级别颗粒含量,结果证实NOM溶液中纳米级别SiO2质量百分比在高pH条件下大于低pH条件。在盐离子溶液以及混合液中,纳米级别SiO2质量百分比符合如下规律:pH7>pH9>pH5。
其他文献
文中在对有水文监测系统自动传感雨量器与虹吸自记雨量计,平行观测的格尔木(四)站资料进行整理统计的基础上,分析了影响两者误差的因素,并根据水文监测系统雨量器使用中存在的问题
目的研究整体护理在无偿献血者招募以及血液采集过程中的应用价值。方法在本市的两个固定献血点分别采取常规护理方式(对照组,3152例)及整体护理模式来进行护理(观察组,3241例)。
文中采用二维数学模型,从水位、流态、流速上分别分析松浦堤岸线两方案的差异,并考虑征地难度等进行方案比选,为解决防洪问题而采取堤防岸线优化措施提供了科学依据。
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
期刊
要解决中小企业贷款难问题,首先应找到问题的原因,我国国内不少学者进行了许多卓有成效的研究.但由于大多数研究仅局限于从宏观的角度分析旧体制残存下来的各种历史问题对中
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
会议
在中华全国新闻工作者协会主办的第28届中国新闻奖评选上,《河南日报》刊发的《诺奖得主尤努斯精准扶贫到河南》获得中国新闻奖国际传播类二等奖。通过对这篇报道的分析,指出
介绍广州国际金融城起步区水系调整以及景观水质保持设计,通过构建新的防洪体系、区外水体隔离、区内小型水生态系统,实现区内水质水生态良性循环,保障景观水质,营造生态化、
油田开发进入了中后期,原油的含水率已达到了70%以上。油水分离所产生的大量污水若得不到妥善处理,会给环境带来极大的危害。所以目前油田大多采取对油田污水进行处理并回注