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黄河是高含沙河流,其所含大量的泥沙对水体中的污染物具有一定的吸附作用。本研究选择鹊山水库沉沙条渠6个不同断面的泥沙沉积物为研究对象,分析其理化性质,揭示各特征参数间的内在相互关系;通过吸附-解吸实验(以沉积物B1和B2为例),分析泥沙沉积物吸附磷的动力学过程、吸附等温线、吸附影响因素、吸附可逆性及吸附前后的结构特征变化,并结合表面分析技术,探讨吸附磷的作用机理。研究结果表明:泥沙沉积物属于中性偏碱、低有机质含量、表面带有负电荷、絮凝能力较小且以粘粒、粉砂和细砂粒为主的颗粒,其理化参数间存在较好的相关性。颗粒的表面形貌复杂多样,孔尺寸分布不均一,表面孔隙主要处于中孔范围,属于具有较高填充能力的分形孔隙,其孔表面分形维数(Ds)约为2.67-2.89,且孔分布对Ds具有一定的贡献。此外,颗粒的复杂形貌对各元素的面分布有较强的影响,并导致了表面吸附位分布不均匀。泥沙沉积物对磷的吸附可以分为快速的物理、物化吸附(0-3h)和缓慢的化学吸附2个阶段,吸附过程符合准-二级动力学过程。吸附等温线不经过坐标原点,而是在浓度轴上存在一个交点使整个吸附等温线分为两部分——吸附段和解吸段,对应的吸附-解吸平衡磷浓度(EPC0)为0.038~0.049mg·L-1; Langmuir交叉吸附等温式比其它模型更适合描述黄河泥沙沉积物吸附磷的特征。该吸附过程为吸热过程,存在“固体浓度效应”,且颗粒粒度、溶液的pH、盐度、有机质含量等因素对该过程具有重要的影响。此外,泥沙沉积物对磷的吸附具有可逆性,所吸附的磷在一定条件下可以发生解吸。吸附磷后,颗粒的比表面积、孔体积、孔表面分形维数(Ds)均略有下降,而平均孔径略有增加,其中,孔隙体积在孔径1.5-30nm范围内变化较大。表面吸附磷的关键元素(Al、Fe、Ca)的分布存在异质性,导致磷主要吸附在颗粒表面的边脊、凹陷和突鞍等部位,占总量的96%以上