CN105693054A - 一种地表水体内源磷释放原位控制方法 - Google Patents

一种地表水体内源磷释放原位控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种地表水体内源磷释放原位控制方法，包括如下步骤：首先将含锆吸附剂投加到地表水体底泥-水界面的上方作为底泥覆盖层，或者首先将含锆吸附剂投加到地表水体底泥-水界面上方，继而通过机械搅拌或水力扰动作用将含锆吸附剂添加进底泥中；再定期向含锆吸附剂周围注射溶解性钙离子溶液。利用含锆吸附剂和溶解性钙离子的协同作用共同控制地表水体底泥磷向上覆水体的释放。与现有的含锆吸附剂原位钝化技术相比，本发明控制地表水体内源磷释放的有效持续时间更长，更加有利于推广应用。

Description

一种地表水体内源磷释放原位控制方法
技术领域
本发明涉及控制地表水体内源磷释放技术领域，具体地说，是一种地表水体内源磷释放原位控制方法。
背景技术
河流、湖泊和水库等地表水体富营养化是全球面临的主要水环境问题之一，而磷是导致水体富营养化的一个重要限制性因子。水体中磷的来源包括外源输入(农业面源输入、工业和城市生活污水点源排放等)和内源释放(底泥磷释放)，其中底泥磷释放对于水体富营养化起到重要作用。因此，控制内源磷的释放对于水体富营养化防治而言非常重要。
当前，底泥磷释放控制技术分为原位控制技术和异位控制技术两大类。底泥磷释放异位控制技术主要是指底泥疏浚以及疏浚底泥的处理处置。底泥磷释放原位控制技术是指就地采取措施控制底泥磷释放的方法，具体包括硝酸盐原位处理、铝盐钝化、人工曝气、破坏分层和原位吸附剂钝化等技术。原位吸附剂钝化，即将吸附剂添加进底泥中或者将吸附剂覆盖底泥-水界面的上方，由于原位吸附剂钝化技术对现存底栖生态系统的破坏性更小，近年来受到了研究人员的广泛关注。
氧化锆是一种应用广泛的无机材料，无毒性、化学性质稳定且不溶于水。锆氧化物或氢氧化物对水中磷酸盐具备较强的固定能力。将锆氧化物或氢氧化物负载到来源广泛、价格低廉且环境友好的多孔性矿物材料上，所制备得到的含锆吸附剂预计是一种安全、高效且相对经济的底泥活性覆盖材料。中国专利2013103827327公开了一种利用改性沸石原位控制底泥磷释放的方法，具体来说就是以来源广泛、价格低廉的天然沸石作为锆的载体，以可溶性锆盐作为改性剂，按质量比沸石∶改性剂为1∶1～10∶1制备锆改性沸石，再以锆改性沸石作为底泥改良剂按照质量比锆改性沸石：底泥为1∶2～1∶20将改良剂添加进底泥中。利用锆改性沸石对磷的固定能力，将锆改性沸石作为地表水体底泥改良剂可以明显增强底泥对磷的固定能力，并降低底泥中磷的释放，从而可以实现对地表水体内源磷的释放控制。中国期刊《农业环境科学学报》2013年12月20日刊登的论文《锆改性沸石活性覆盖控制重污染河道底泥氮磷释放研究》，其通过实验考察了锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附去除作用，并考察了锆改性沸石活性覆盖控制底泥溶解性磷酸盐和铵释放的效率。中国专利2013201206835公开了一种用于控制地表水体沉积物氮磷释放的覆盖层系统构件，包括锆改性沸石覆盖层；所述锆改性沸石覆盖层上方和下方均设置土工布层；上下的土工布层边缘封闭，将锆改性沸石覆盖层包裹其中，该材料可用于固定从沉积物中所释放出来氨氮和磷酸盐，利用土工布具有致密、高机械强度以及化学性能稳定等特点可以有效防止覆盖层中的锆改性沸石等颗粒的上浮。
本领域技术人员知晓：对于含锆吸附剂原位钝化技术而言，随着含锆吸附剂逐渐吸附了从底泥中释放出来的磷，其固磷能力会逐渐下降，从而不利于其对地表水体内源磷的释放控制。因此，针对现有技术的缺点，提供一种地表水体内源磷释放原位控制方法，用以提高锆吸附剂对于地表水体底泥释放的有效控制时间是十分必要的，关于该类方法，目前还未见报道。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种地表水体内源磷释放原位控制方法。
本发明的再一的目的是，提供一种控制地表水体内源磷释的吸附剂。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种地表水体内源磷释放原位控制方法，包括如下步骤：
1)向地表水体底泥投加含锆吸附剂；
2)含锆吸附剂周围注射一定体积的含一定浓度溶解性钙离子溶液，含锆吸附剂与溶剂型钙离子协同作用控制水体底泥磷向上覆水体释放。
所述步骤1)具体为：将含锆吸附剂投加到地表水体底泥-水界面的上方作为底泥覆盖层；或先将含锆吸附剂投加到地表水体底泥-水界面上方，再通过机械搅拌或水力搅动作用将含锆吸附剂添加进底泥中。
所述步骤1)中，含锆吸附剂的投加量为5～500kg/(m2底泥-水界面)。优选的，所述含锆吸附剂的投加量为5～50kg/(m2底泥-水界面)。
所述步骤2)中溶解性钙离子溶液采用氯化钙配制，注射溶解性钙离子溶液使底泥上覆水的溶解性钙离子浓度达到0.1～2.0mmol/L。
所述含锆吸附剂为锆改性沸石、锆改性膨润土、锆铁改性沸石或锆铁改性膨润土。
所述锆改性沸石或锆改性沸石膨润土的制备方法为：
(A)将沸石或膨润土和八水氧氯化锆按照质量比为(1～10)：1的比例混合，然后加入水进行搅拌10～60min；
(B)加入pH调节剂，混合液的pH值调至9～11；
(C)固液分离得到固体材料，清洗、烘干后即得到锆改性沸石或锆改性沸石膨润土。
所述锆铁改性沸石或锆铁改性膨润土的制备方法为：
(A)将Fe3+溶液和Fe2+溶液，混合，形成混合液，使Fe3+与Fe2+的摩尔数之比为2，并使溶液中Fe3+和Fe2+总浓度为0.2～2mol/L；
(B)将沸石或膨润土加入到步骤(A)中的混合液中，置于70～90℃的恒温水浴中，搅拌反应10～30min，然后调节反应液的pH值为9～11，置于70～90℃的恒温水浴中反应10～120min，再固液分离，获得固体材料即为磁性沸石或磁性膨润土；
(C)向磁性沸石或磁性膨润土中加入八水氧氯化锆和水，使固体材料与八水氧氯化锆质量比为(1～10)：1，反应10～30min后将溶液pH值调节为9～11，继续反应10～120min后固液分离，所获得的固体材料即为锆铁改性沸石或锆铁改性膨润土。
所述步骤(A)中Fe3+和Fe2+总浓度为0.3mol/L；所述沸石或膨润土质量与总铁摩尔数的比值为1g：15mmol。
为实现上述第二个目的，本发明采取的技术方案是：
一种控制地表水体内源磷释的吸附剂，所述吸附剂设有权利要求1所述的含锆吸附剂，以及在所述含锆吸附剂表面设有氯化钙包覆层，当向地表水体底泥投加吸附剂时，氯化钙包覆层溶解于吸附剂附近的水体，并在含锆吸附剂周围形成一定浓度的溶解性钙离子溶液，含锆吸附剂与溶剂型钙离子协同作用控制水体底泥磷向上覆水体释放。
所述溶解性钙离子溶液采用氯化钙配制，注射溶解性钙离子溶液使底泥上覆水的溶解性钙离子浓度达到0.1～2.0mmol/L。
本发明利用含锆吸附剂和溶解性钙离子的协同作用共同控制地表水体底泥磷向上覆水体的释放。
本发明控制地表水体底泥磷向上覆水体释放的机制是：当水中不存在溶解性钙离子时，从底泥中释放出来的磷通过配位体交换作用被含锆吸附剂所固定；当水中存在溶解性钙离子时，水中的磷和钙离子被共同吸附到含锆吸附剂表面，钙离子的存在促进了含锆吸附剂对水中磷的固定，从而使含锆吸附剂和溶解性钙离子发挥了协同作用更加有效地实现了对水中磷的固定。
本发明优点在于：
相较于现有技术单一使用锆改性沸石技术，本发明提出的含锆吸附剂和溶解性钙离子联用技术控制地表水体底泥磷释放的有效持续时间更长，从而使得含锆吸附剂的使用时间变长，进而降低含锆吸附剂的投加量，使得控制地表水体底泥磷释放的成本更低，更加有利于含锆吸附剂的推广应用。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1锆改性沸石的制备及其固磷能力
(1)锆改性沸石的制备
将沸石和八水氧氯化锆按照质量比为2：1的比例混合，然后加入水进行搅拌30min；加入NaOH溶液使混合液的pH值调节至10，继续搅拌；固液分离得到固体材料，清洗、烘干后即得到锆改性沸石。
(2)锆改性沸石性能测试
采用批量吸附实验考察溶解性钙离子对锆改性沸石固磷能力的影响。实验步骤为：配制两种不同性质的磷溶液，一种是仅含10mgP/L磷的溶液，另一种是不仅含10mgP/L磷而且含2mmol/LCa2+的溶液，并将它们的pH值均调节至7。将25mL上述配制好的磷溶液分别加入到锥形瓶中，并加入40mg的锆改性沸石；将锥形瓶置于25摄氏度的水浴振荡器中进行反应；反应24小时后通过固液分离方式获得上清液，并采用钼锑抗分光光度法测定上清液中残留的磷浓度，进而计算得到存在溶解性钙离子和不存在溶解性钙离子条件下锆改性沸石对水中磷的单位吸附量。
实验结果发现，当水中不存在溶解性钙离子时，锆改性沸石对水中磷的单位吸附量仅为3.28mg/g，而当水中共存2mmol/L溶解性钙离子时，锆改性沸石对水中磷的单位吸附量达到5.46mg/g，增幅达到2.18mg/g。这说明水中共存的溶解性钙离子极大地提高了锆改性沸石对水中磷的吸附容量和能力。
实施例2锆铁改性沸石的制备及其固磷能力
(1)锆铁改性沸石的制备
将Fe3+溶液和Fe2+溶液，混合，形成混合液，使Fe3+与Fe2+的摩尔数之比为2，并使溶液中Fe3+和Fe2+总浓度为0.3mol/L；将沸石加入到所配制的Fe3+和Fe2+混合液中制备悬浮液，使沸石的质量与总铁摩尔数之比为1g：15mmol；将该悬浮液置于70℃的恒温水浴中，搅拌反应30min，调节反应液的pH值为10，然后置于70℃的恒温水浴中反应120min，固液分离，获得固体材料即为磁性沸石；向磁性沸石中加入八水氧氯化锆和水，使磁性沸石与八水氧氯化锆质量比为2：1，反应30min后将溶液pH值调节为10，继续反应120min后固液分离，所获得的固体材料即为锆铁改性沸石。
(2)锆铁改性沸石性能测试
采用批量吸附实验考察溶解性钙离子对锆改性沸石固磷能力的影响。实验步骤为：配制两种不同性质的磷溶液，一种是仅含6mgP/L磷的溶液，另一种是不仅含6mgP/L磷而且含2mmol/LCa2+的溶液，并将它们的pH值均调节至7；将25mL上述配制好的磷溶液分别加入到锥形瓶中，并加入15mg的锆铁改性沸石；将该锥形瓶置于25摄氏度的水浴振荡器中进行反应；反应24小时后通过固液分离方式获得上清液，并采用钼锑抗分光光度法测定上清液中残留的磷浓度，进而计算得到存在溶解性钙离子和不存在溶解性钙离子条件下锆铁改性沸石对水中磷的单位吸附量。
实验结果发现，当水中不存在溶解性钙离子时，锆铁改性沸石对水中磷的单位吸附量仅为3.43mg/g，而当水中共存2mmol/L溶解性钙离子时，锆铁改性沸石对水中磷的单位吸附量达到6.09mg/g，增幅达到2.66mg/g。这说明水中共存的溶解性钙离子极大地提高了锆铁改性沸石对水中磷的吸附容量和能力。
实施例3锆改性膨润土的制备及其固磷能力
(1)锆改性膨润土的制备
将膨润土和八水氧氯化锆按照质量比为2：1的比例混合，然后加入水进行搅拌30min；加入pH调节剂使混合液的pH值调节至10；固液分离得到固体材料，清洗、烘干后即得到锆改性膨润土。
(2)锆改性膨润土性能测试
采用批量吸附实验考察溶解性钙离子对锆改性膨润土固磷能力的影响。实验步骤为：配制两种不同性质的磷溶液，一种是仅含20mgP/L磷的溶液，另一种是不仅含20mgP/L磷而且含2mmol/LCa2+的溶液，并将它们的pH值均调节至7；将25mL上述配制好的磷溶液分别加入到锥形瓶中，并加入25mg的锆改性膨润土；将该锥形瓶置于25摄氏度的水浴振荡器中进行反应；反应24小时后通过固液分离方式获得上清液，并采用钼锑抗分光光度法测定上清液中残留的磷浓度，进而计算得到存在溶解性钙离子和不存在溶解性钙离子条件下锆改性膨润土对水中磷的单位吸附量。
实验结果发现，当水中不存在溶解性钙离子时，锆改性膨润土对水中磷的单位吸附量为7.84mg/g，而当水中共存2mmol/L溶解性钙离子时，锆改性膨润土对水中磷的单位吸附量达到14.3mg/g。这说明水中共存的溶解性钙离子极大地提高了锆改性膨润土对水中磷的吸附容量和能力。
实施例4锆铁改性膨润土的制备及其固磷能力
(1)锆铁改性膨润土的制备
将Fe3+溶液和Fe2+溶液，混合，形成混合液，使Fe3+与Fe2+的摩尔数之比为2，并使溶液中Fe3+和Fe2+总浓度为0.3mol/L；将膨润土加入到所制备的混合液中配制悬浮液，使悬浮液中膨润土质量与总铁摩尔数为1g：15mmol；置于70℃的恒温水浴中，搅拌反应30min，再调节反应液的pH值为10，再置于70℃的恒温水浴中反应120min，再固液分离，获得固体材料即为磁性膨润土；向磁性膨润土中加入八水氧氯化锆和水，使磁性膨润土与八水氧氯化锆质量比为2：1，反应30min后将溶液pH值调节为10，继续反应120min后固液分离，得到锆铁改性膨润土。
(2)锆铁改性膨润土性能测试
采用批量吸附实验考察溶解性钙离子对锆铁改性膨润土固磷能力的影响。实验步骤为：配制两种不同性质的磷溶液，一种是仅含20mgP/L磷的溶液，另一种是不仅含20mgP/L磷而且含2mmol/LCa2+的溶液，并将它们的pH值均调节至7；将25mL上述配制好的磷溶液分别加入到锥形瓶中，并加入25mg的锆铁改性膨润土；将该锥形瓶置于25摄氏度的水浴振荡器中进行反应；反应24小时后通过固液分离方式获得上清液，并采用钼锑抗分光光度法测定上清液中残留的磷浓度，进而计算得到存在溶解性钙离子和不存在溶解性钙离子条件下锆改性膨润土对水中磷的单位吸附量。
实验结果发现，当水中不存在溶解性钙离子时，锆铁改性膨润土对水中磷的单位吸附量为8.21mg/g，而当水中共存2mmol/L溶解性钙离子时，锆改性膨润土对水中磷的单位吸附量达到14.5mg/g。这说明水中共存的溶解性钙离子极大地提高了锆铁改性膨润土对水中磷的吸附容量和能力。
实施例5含锆吸附剂和溶解性钙离子联合作用控制地表水体底泥磷释放的效果
采集受污染的池塘表层底泥，分别称取100g表层底泥(以干重计)放进11个体积为1L的棕色玻璃瓶中。对每个棕色玻璃瓶中的底泥加以不同的处理，以测试含锆吸附剂和溶解性钙离子联合技术控制地表水体底泥磷释放的有效性。
对第1个棕色玻璃瓶中底泥不加任何处理，作为对照组。
对第2个棕色玻璃瓶中底泥添加6.35kg/(m2底泥-水界面)的锆改性沸石，并向上覆水中添加氯化钙溶液，使上覆水的溶解性钙离子浓度为1mmol/L，作为处理组1。
对第3个棕色玻璃瓶中底泥覆盖12.7kg/(m2底泥-水界面)的锆改性沸石，并向上覆水中添加氯化钙溶液，使上覆水的溶解性钙离子浓度为1mmol/L，作为处理组2。
对第4个棕色玻璃瓶中底泥添加6.35kg/(m2底泥-水界面)的锆铁改性沸石，并向上覆水中添加氯化钙溶液，使上覆水的溶解性钙离子浓度为1mmol/L，作为处理组3。
对第5个棕色玻璃瓶中底泥覆盖12.7kg/(m2底泥-水界面)的锆铁改性沸石，并向上覆水中添加氯化钙溶液，使上覆水的溶解性钙离子浓度为1mmol/L，作为处理组4。
对第6个棕色玻璃瓶中底泥添加6.35kg/(m2底泥-水界面)的锆改性膨润土，并向上覆水中添加氯化钙溶液，使上覆水的溶解性钙离子浓度为1mmol/L，作为处理组5。
对第7个棕色玻璃瓶中底泥覆盖12.7kg/(m2底泥-水界面)的锆改性膨润土，并向上覆水中添加氯化钙溶液，使上覆水的溶解性钙离子浓度为1mmol/L，作为处理组6。
对第8个棕色玻璃瓶中底泥添加6.35kg/(m2底泥-水界面)的锆铁改性膨润土，并向上覆水中添加氯化钙溶液，使上覆水的溶解性钙离子浓度为1mmol/L，作为处理组7。
对第9个棕色玻璃瓶中底泥覆盖12.7kg/(m2底泥-水界面)的锆铁改性膨润土，并向上覆水中添加氯化钙溶液，使上覆水的溶解性钙离子浓度为1mmol/L，作为处理组8。
实验结果表明，模拟实验进行到第61天时，无任何处理情况下上覆水溶解性磷酸盐磷浓度达到2.13mg/L，而处理组1～处理组8中上覆水溶解性磷酸盐磷浓度均低于0.046mg/L。这说明无任何处理情况下底泥会向上覆水体释放出磷，而采用含锆吸附剂覆盖和溶解性钙离子投加组合技术，或者含锆吸附剂添加和溶解性钙离子添加组合技术可以有效地控制底泥磷的释放。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种地表水体内源磷释放原位控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)向地表水体底泥投加含锆吸附剂；
2)含锆吸附剂周围注射一定体积的含一定浓度溶解性钙离子溶液，含锆吸附剂与溶剂型钙离子协同作用控制水体底泥磷向上覆水体释放。
2.根据权利要求1所述的表水体内源磷释放原位控制方法，其特征在于：所述步骤2)中溶解性钙离子溶液采用氯化钙配制，注射溶解性钙离子溶液使底泥上覆水的溶解性钙离子浓度达到0.1～2.0mmol/L。
3.根据权利要求1所述的表水体内源磷释放原位控制方法，其特征在于：所述步骤1)具体为：将含锆吸附剂投加到地表水体底泥-水界面的上方作为底泥覆盖层；或先将含锆吸附剂投加到地表水体底泥-水界面上方，再通过机械搅拌或水力搅动作用将含锆吸附剂添加进底泥中。
4.根据权利要求1所述的地表水体内源磷释放原位控制方法，其特征在于：所述含锆吸附剂为锆改性沸石、锆改性膨润土、锆铁改性沸石或锆铁改性膨润土。
5.根据权利要求4所述的地表水体内源磷释放原位控制方法，其特征在于：所述锆改性沸石或锆改性沸石膨润土的制备方法为：
(A)将沸石或膨润土和八水氧氯化锆按照质量比为(1～10)：1的比例混合，然后加入水进行搅拌10～60min；
(B)加入pH调节剂，混合液的pH值调至9～11；
(C)固液分离得到固体材料，清洗、烘干后即得到锆改性沸石或锆改性沸石膨润土。
6.根据权利要求4所述的地表水体内源磷释放原位控制方法，其特征在于：所述锆铁改性沸石或锆铁改性膨润土的制备方法为：
(A)将Fe3+溶液和Fe2+溶液，混合，形成混合液，使Fe3+与Fe2+的摩尔数之比为2，并使溶液中Fe3+和Fe2+总浓度为0.2～2mol/L；
(B)将沸石或膨润土加入到步骤(A)中的混合液中，置于70～90℃的恒温水浴中，搅拌反应10～30min，然后调节反应液的pH值为9～11，置于70～90℃的恒温水浴中反应10～120min，再固液分离，获得固体材料即为磁性沸石或磁性膨润土；
(C)向磁性沸石或磁性膨润土中加入八水氧氯化锆和水，使固体材料与八水氧氯化锆质量比为(1～10)：1，反应10～30min后将溶液pH值调节为9～11，继续反应10～120min后固液分离，所获得的固体材料即为锆铁改性沸石或锆铁改性膨润土。
7.根据权利要求6所述的地表水体内源磷释放原位控制方法，其特征在于：所述步骤(A)中Fe3+和Fe2+总浓度为0.3mol/L；所述沸石或膨润土质量与总铁摩尔数的比值为1g：15mmol。
8.根据权利要求1所述的地表水体内源磷释放原位控制方法，其特征在于：所述步骤1)中，含锆吸附剂的投加量为5～500kg/(m2底泥-水界面)；优选的，所述含锆吸附剂的投加量为5～50kg/(m2底泥-水界面)。
9.一种控制地表水体内源磷释的吸附剂，其特征在于：所述吸附剂设有权利要求1所述的含锆吸附剂，以及在所述含锆吸附剂表面设有氯化钙包覆层，当向地表水体底泥投加吸附剂时，氯化钙包覆层溶解于吸附剂附近的水体，并在含锆吸附剂周围形成一定浓度的溶解性钙离子溶液，含锆吸附剂与溶剂型钙离子协同作用控制水体底泥磷向上覆水体释放。
10.根据权利要求9所述的吸附剂，其特征在于：所述溶解性钙离子溶液采用氯化钙配制，注射溶解性钙离子溶液使底泥上覆水的溶解性钙离子浓度达到0.1～2.0mmol/L。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114716016A (zh) * 2022-03-31 2022-07-08 杭州珊瑚环境科技有限公司 一种水体底泥修复方法及其采用的水体净化生态材料

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5834039A (ja) * 1981-08-24 1983-02-28 Agency Of Ind Science & Technol 酸化ジルコニウムを含む吸着剤の製造方法
CN103408209A (zh) * 2013-08-28 2013-11-27 上海海洋大学 一种利用改性沸石原位控制底泥磷释放的方法
CN103469762A (zh) * 2013-09-13 2013-12-25 上海海洋大学 一种原位控制地表水体底泥氮磷释放的活性覆盖系统和方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5834039A (ja) * 1981-08-24 1983-02-28 Agency Of Ind Science & Technol 酸化ジルコニウムを含む吸着剤の製造方法
CN103408209A (zh) * 2013-08-28 2013-11-27 上海海洋大学 一种利用改性沸石原位控制底泥磷释放的方法
CN103469762A (zh) * 2013-09-13 2013-12-25 上海海洋大学 一种原位控制地表水体底泥氮磷释放的活性覆盖系统和方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李佳等: "锆-Fe3O4-沸石复合材料对水中磷酸盐和铵的吸附作用", 《水处理技术》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114716016A (zh) * 2022-03-31 2022-07-08 杭州珊瑚环境科技有限公司 一种水体底泥修复方法及其采用的水体净化生态材料

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