Журнал гидрогеологии и гидрологической инженерии

Прогнозирование ремобилизации металлов из осадков при различных физико-химических условиях «Проектирование экспериментов Cd, Co и Pb»

Ид А Альхатиб, Трей Шабо и Даниэль Грюнцке

Коэффициент распределения металла Kd (л/кг) представляет собой отношение концентрации сорбированного металла на твердой фазе m (мг/кг) к концентрации растворенного металла в равновесии. Поведение металлов в поверхностных водах является сложным, и на их коэффициенты распределения могут влиять многие факторы. Содержание органического вещества (ОВ) в отложениях, pH и соленость являются факторами, которые могут влиять на видообразование и распределение металлов. В этом исследовании были изучены коэффициенты распределения трех металлов (Cd, Co и Pb) при различных уровнях солености , pH и содержания ОВ. Была оценена серия факторных экспериментов, в которых три уровня ОВ тестировались каждый раз против пяти уровней солености и pH; дизайн экспериментов был создан с помощью статистической программы MiniTab16®. Все протестированные металлы показали тенденцию к увеличению Kd с увеличением ОВ с 0,36% до 4,36%. Эксперименты с соленостью показали, что более низкие значения Kd были зарегистрированы в пресной воде , а самые высокие значения Kd были зарегистрированы в соленой воде . Металл Pb показал самые высокие значения Kd. Средние значения Kd в кислых условиях для Cd, Co и Pb составляют 234, 83 и 5618 л/кг соответственно. Относительно более высокое значение Kd для Pb по сравнению с Cd и Co можно объяснить его более низким значением pH осаждения. Были созданы уравнения множественной регрессии для прогнозирования Kd каждого металла при сравнении нескольких факторов одновременно ( соленость / OM и pH / OM). Исследование не показало существенных взаимодействий между соленостью / OM и pH / OM для всех трех металлов. Это подтверждает, что все протестированные факторы влияют на Kd, но действуют независимо.