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Characterization of phosphorus interaction with sediments affected by acid mine drainage-relation with the sediment composition

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International Journal of Sediment Research 2017年第4期32卷 481-486页

作者： Lamia Boukemara Chahrazed Boukhalfa Sarah Azzouz Laurence Reinert Laurent Duclaux Abdeltif Amrane anthony szymczyk Laboratory of Pollution and Water Treatment Chemistry Department University Mentouri Laboratory of Molecular Chemistry and Environment Universiry Savoie Mont Blanc Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes Université Rennes1CNRS

Phosphorus sorption capacity was investigated in surface sediments derived from an abandoned zinclead mine area located in northeastern Algeria. The forms and the distribution of phosphorus in the raw sediment were identified using the sequential chemical extractions method. Batch experiments were done to study the adsorption kinetics and isotherms. The pH effect was evaluated by macroscopic and infrared analyses. In raw sediment, speciation results show that phosphorus is dominantly bound to oxyhydroxides. Sorption experiments demonstrate that phosphorus uptake is principally related to sediment composition. The nature of the dominant iron oxyhydroxide has a substantial role in the adsorption capacity and the mechanism interaction. The adsorption kinetics can be described by the second order and Elovich models. The isotherms data are successfully modeled by the Temkin *** maximum phosphorus removal is reached under acidic pH. Spectroscopic analyses reveal that the predominance of jarosite implies electrostatic interaction with sediment particles. However, in the case of schwertmannite predominance, phosphate ions are adsorbed by the ligand exchange mechanism.

关键词： Phosphorus Adsorption Mine sediments Sorption kinetics Sorption isotherm

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