活性炭水中沉積物的處理

　　對于活性炭水中沉積物的處理，一般采用吸附劑等薄層覆蓋活性炭水中沉積物。直接使用活性炭等強吸附劑可以大大降低有機污染物的生物利用率。為了評估現(xiàn)實條件下的方法中，我們在多氯聯(lián)苯污染的湖中連續(xù)14個月的監(jiān)測，盡可能的發(fā)掘活性炭的用途。即使活性炭長期被污染的沉積物覆蓋，也需要足夠的強度和深度的生物干擾才能保持可測量的有效性（減少污染物的生物積累）。另一方面，活性炭引起的不良反應的大小與測量修復的成功呈正相關。

　　在原位修復污染沉積物時，用活性炭和其的污染沉積物原位修復方法。它依賴于疏水性有機污染物(HOC)對吸附劑顆粒表面的高親和力。由此產(chǎn)生的吸附強度足以顯著降低污染物的生物利用和流動性，從而限制其吸收到生物體并從沉積物釋放到水中。與傳統(tǒng)的修復方法相比，活性炭的修復成本和經(jīng)濟要求通常較低，如用砂或粘土等非活性材料疏?；蛎芊?，效果較差，成本較高。此外，這些傳統(tǒng)方法可能會破壞水生環(huán)境，惡化當?shù)氐讞鷳B(tài)系統(tǒng)。

　　處理現(xiàn)場沉積物可能會影響活性炭的處理時間。沉積物沉積在活性炭上表示處理成功。它可以通過空間隔離底棲動物進一步減少吸附層修正的不利影響，這可能有助于觀察活性炭應用后海底群落的長期修復。但這并不總是一種現(xiàn)實。在許多情況下，水只能部分處理，留下污染程度較低的較大區(qū)域。特別是在更湍流的水域，這些未經(jīng)處理的位置可以成為污染沉積物的來源，可以重新沉積在應用活性炭薄層的頂部。與傳統(tǒng)的修復方法相比，活性炭即使埋在新沉積的污染物中也能保持其修復效率。但是，在這種情況下，活性炭的補救潛力數(shù)據(jù)很少。

　　現(xiàn)場測試和結果

　　從試驗圖中獲得的沉積物巖心的目視檢查顯示，在處理后1天內(nèi)形成均勻的活性炭層，并覆蓋沉積物。層厚在芯之間變化(平均幾厘米厚)，活性炭顯示活性炭之間的間隙(圖2A)。兩個月后的沉積物核心顯示活性炭厚度顯著降低(圖2)B)。雖然一些活性炭層可能通過生物干擾進入下沉積物，但損失的主要因素可能是一次或多次風暴。然而，活性炭層仍然可以在大多數(shù)巖石中看到，地塊上的沉積物黑炭值顯著增加（圖1）。湖底強風的另一個影響是活性炭層頂部沉積了大量沉積物(圖2)B)。這一點可以通過支流河流輸入的沉積物進一步放大。層中活性炭的損失和沉積物的沉積繼續(xù)以高速率進行。在處理后10個月收集的沉積物核心中，只能看到非常薄的獨特活性炭層，其中一些沒有可見活性炭痕跡。

　　活性炭的不良反應似乎與其修復潛力密切相關。嚴格遵循各試驗物種多氯聯(lián)苯吸收的增長模式。這一發(fā)現(xiàn)表明，無論是對不利影響還是有益影響，沉積物的覆蓋率首先降低了吸附劑對試驗生物體的整體影響。隨后，多氯聯(lián)苯吸收減少也會導致吸附劑顆粒的增加，反過來又會導致觀察到的不利影響。相反，活性炭顆粒更嚴格的空間隔離以增加多氯聯(lián)苯吸收為代價，保護其免受不良影響。另一個可能的原因是它們之間的潛在依賴。少量的多氯聯(lián)苯生物積累是由活性炭引起的，而不是由于污染物與活性炭顆粒的結合而降低多氯聯(lián)苯的生物利用。

　　研究結果表明，在活性炭薄層覆蓋下可靠隔離污染源是非常有益的?；钚蕴繉⒈３窒鄬Σ皇芨蓴_的層，分離舊的、污染的和新的清潔沉積物，以防止污染物流入生物活性沉積物。將蓋子蓋子混合到下面的沉積物中，大量較深的生物仍然污染物的隔離。此外，該過程有助于穩(wěn)定層，防止水湍流從現(xiàn)場漂移。否則，這種穩(wěn)定性必須通過手動用另一層清潔的沙子或沉積物覆蓋薄層或主動將吸附劑混合到沉積物中來實現(xiàn)。然而，當場地預期更深層次的生物干擾時，可能需要施加更多的活性炭，因為當它們與沉積物混合時，活性炭可能會被過快稀釋。