Amorphous Aluminum Hydroxide Control on Sulfate and Phosphate in Sediment-Solution Systems

0326225 - GLÚ 2013 RIV NL eng J - Journal Article
Navrátil, T. - Rohovec, Jan - Amirbahman, A. - Norton, S. A. - Fernandez, I. J.
Amorphous Aluminum Hydroxide Control on Sulfate and Phosphate in Sediment-Solution Systems.
[Amorfní hydroxid hliníku reguluje sulfáty a fosfáty v systému sediment-roztok.]
Water, Air, and Soil Pollution. Roč. 201, 1-4 (2009), s. 87-98. ISSN 0049-6979. E-ISSN 1573-2932
Institutional research plan: CEZ:AV0Z30130516
Keywords : adsorption * oligotrophy * Al precipitates * anions * acidification * alkalization
Subject RIV: DD - Geochemistry
Impact factor: 1.676, year: 2009

We experimentally determined the adsorption characteristics of natural, freshly precipitated Al(OH)₃ for SO₄ and PO₄. The fresh Al precipitate occurred in stream sediment of Jachymov Stream (Czech Republic). The Al-rich sediment strongly adsorbed added PO₄ prior to acidification experiment; this sorbed PO₄ was released only after substantial dissolution of the sediment, at pH 3.67. Sorption of P by Al(OH)₃ appears to be an important control on dissolved PO₄ concentration in surface waters, unless there is a large excess of PO₄. Acidification of the sediment-solution system caused protonation of the sediment surface, thereby increasing the adsorption capacity for SO₄. Maximum SO₄ adsorption occurred at pH 4.2, below which dissolution of the sediment offset the increasing anion adsorption capacity, and formation of AISO₄ ⁺ inhibited the increasing SO₄ adsorption capacity. This research demonstrates that there are important pH thresholds for anion adsorption in freshwaters

V práci byly experimentálně stanoveny adsorpční vlastnosti přírodního, čerstvě vysráženého Al(OH)₃ vzhledem k aniontům SO₄ a PO₄. Sediment bohatý Al silně adsorboval anionty PO₄ jiz pred započetím experimentální acidifikace. Sorbovaný PO₄ se ze sedimentu uvolnil až po rozpuštění podstatné části sedimentu (adsorbentu) pri pH  menším než 3.67. Sorpce P na Al(OH)₃ tedy je důležitým procesem, který reguluje koncentrace rozpuštěného PO₄ v povrchových vodách. pokud není PO₄ přítomen ve velkém nadbytku. Acidifkace systému sediment-roztok způsobuje protonizaci povrchu sedimentu a zvýšení aniontové adsropční kapacity pro SO₄. K maximální adsorpci došlo při pH 4,2 a při nižších hodnotách rozpouštění sedimentu převažuje vzrůstající adsorpční kapacitu sedimentu pro SO₄.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0173389