钙硝酸盐缓释颗粒调控沉积物内源磷释放的修复效能研究：富营养化治理、生态风险与资源化潜力评估

本文开发了铁改性凹凸棒石-钙硝酸盐缓释颗粒（FATP-CaN），通过缓释Ca2+和NO3-有效固定沉积物内源磷，解决传统钙硝酸盐投加导致的硝酸盐逃逸生态风险。实验证实该材料可将上覆水磷浓度控制在0.11-0.41 mg/L（对照组5.68 mg/L），显著提升沉积物中钙磷（Ca-P）等稳定态磷含量，且最佳作用深度为5 cm（水平有效半径达8 cm），为湖泊富营养化治理提供绿色修复新方案。

　　

Highlight

颗粒表征与性能研究显示，制备过程中CMC-Na和PVA成功将铁改性凹凸棒石与钙硝酸盐复合。SEM图像对比表明FATP-CaN颗粒中钙（Ca）、氧（O）、氮（N）元素浓度显著增加（图1a, b）。元素分布图进一步揭示颗粒中碳（C）和钠（Na）浓度升高，证实钙硝酸盐通过PVA与CMC-Na的桥接作用被有效固定于复合材料中。

Conclusion

（1）FATP-CaN颗粒进入沉积物后可逐步释放钙硝酸盐，有效固定沉积物内源磷，显著降低上覆水磷浓度。磷固定过程中被固定的磷主要以稳定态钙磷（Ca-P）和三价铁结合磷形式存在，这类稳定磷不易重新释放至水体，从而长效缓解湖泊富营养化。