天然溶解性有机质对锑-疏水性有机物复合污染体系在沉积物上吸附-解吸的影响规律和机理

水中天然溶解性有机质（DOM）是由多种不同结构和分子量大小的有机物聚合而成的具有三维结构的微聚体，可与水中金属离子和疏水性有机污染物（HOCs）相互作用，进而影响其在沉积物上的环境行为。Sb作为近几年才为国际学者广泛关注的有毒重金属元素，进入水体后易与水中广泛存在的HOCs形成复合污染体系，该体系在沉积物上吸附-解吸行为的研究较少，尤其缺乏DOM对该过程影响规律和机理方面的研究。本项目针对水中Sb-HOCs复合污染体系，通过研究DOM不同性质组分与Sb和HOCs的结合规律，从DOM组成、形态和微观结构变化上揭示DOM与Sb-HOCs交互作用机理，探讨不同环境因素条件下DOM在沉积物上的环境行为过程及其对沉积物表面性质的影响，以揭示DOM对Sb-HOCs在沉积物固态有机质和无机矿物上吸附-解吸的影响规律和机理，为丰富Sb-HOCs复合污染物在沉积物上的环境行为过程知识体系奠定基础。

水中天然溶解性有机质（DOM）是由多种不同结构和分子量大小的有机物聚合而成的具有三维结构的微聚体，可与水中金属离子和疏水性有机污染物（HOCs）相互作用，进而影响其在沉积物上的环境行为。Sb作为近几年才为国际学者关注的有毒重金属元素，进入水体后易与水中广泛存在的HOCs形成复合污染体系，DOM对该体系在沉积物上吸附-解吸行为的研究较少。本项目针对水中Sb-HOCs复合污染体系，通过研究DOM不同性质组分与Sb和HOCs的结合规律，从DOM组成、形态和微观结构变化上揭示DOM与Sb-HOCs交互作用机理，为丰富Sb-HOCs复合污染物在沉积物上的环境行为过程知识体系奠定基础。.主要研究结果如下：.（1）系统研究了天然DOM的主要物理化学性质、结构特点和来源分布。采集长江口不同区域、不同粒径沉积物样品和不同深度水体样品，提取天然DOM。利用紫外光谱、三维荧光光谱、分子量分析等多种分析表征手段研究了天然水体中、不同粒径沉积物吸附的DOM主要物理化学性质、结构特点和主要来源，利用平行因子分析探讨了天然DOM的主要组成，该部分为系统研究DOM对Sb-HOCs复合污染物在沉积物上的环境行为影响奠定了基础。.（2）研究了天然DOM与砷、锑的相互作用，发现DOM的类蛋白组分与As/Sb的结合能力强于类腐殖酸组分。三价砷、锑与DOM的结合能力强于五价离子，其中三价锑的结合能力最强，其主要通过与DOM中羟基及羧基基团的络合而致。天然DOM的结构及其与砷、锑的相互作用受多种因素（如PH、盐度、Ca2+、Mg2+等）影响。.（3）利用三维荧光光谱-平行因子-荧光淬灭滴定法（EEM-PARAFAC）对长江口不同区域提取的DOM与有机污染物卡马西平（CBZ）的相互结合进行了研究，结果表明，受人类活动影响的类色氨酸组分对卡马西平的结合较明显。DOM的酸性基团可促进DOM与卡马西平相结合。DOM芳香性结构是影响DOM与菲相互作用的关键因素；水体pH值对结合有较大影响。.（4）系统研究了DOM对锑、HOCs与沉积物相互作用的影响。DOM的不同存在形态（游离态和固定态）对于锑、HOCs与沉积物相互作用的影响不同。当HA为固定态，沉积物对于锑和菲的吸附均有一定的提高；当HA为游离态，HA会与污染物形成竞争吸附。当HA与菲和锑长时间共存，HA与锑和菲相结合，进而影响其在沉积物表面的吸附。