trầm tích
Ngược lại với quá trình hấp phụ là quá trình giải hấp phụ As từ trầm tích vào nước ngầm. Và giống như quá trình hấp phụ thì quá trình giải hấp phụ As từ trầm tích vào nước ngầm cũng phụ thuộc vào các yếu tố: pH, đặc tính của chất hấp phụ (diện tích bề mặt của khoáng) và sự có mặt của các anion có khả năng cạnh tranh vị trí hấp phụ với As. Cụ thể, khi pH tăng thì quá trình giải hấp phụ As cũng tăng. Điều này là do khi pH tăng thì làm cho điện tích bề mặt của các oxit kim loại chuyển từ dương sang âm. Và như vậy sẽ làm giảm sự hấp phụ của các anion chứa oxi của As. Bên cạnh đó, sự già hóa của khoáng ví dụ như sự chuyển dạng từ khoáng sắt vô định hình sang khoáng sắt hidroxit tinh thể khiến cho diện tích bề mặt hấp phụ giảm, và kéo theo sự giải hấp phụ As. Ngoài ra, sự có mặt của các anion có khả năng cạnh tranh với As cũng làm cho quá trình giải hấp phụ As diễn ra.
Về mặt lý thuyết, quá trình hấp phụ và giải hấp phụ là hai quá trình ngược nhau, điều này có nghĩa hai quá trình này là thuận nghịch. Tuy nhiên, hiện tượng không thuận nghịch giữa quá trình giải hấp phụ và tái hấp phụ As(V) trên trầm tích trên trầm tích oxi hóa ở hồ Tularre được báo cáo [24]. Sự giải hấp phụ có dạng đường cong trong khi đó sự tái hấp phụ hầu hết có dạng tuyến tính (hình 1.15). Nguyên nhân có thể là do sự biến đổi bề mặt hấp phụ (xảy ra ở quá trình giải hấp phụ As) trong các mẫu trầm tích cùng với sự giải hấp phụ tăng cường.
Hình 1.13. Sự hấp phụ của As(V) trên: (A): sắt vô định hình (HFO); (B): goethite. Trong đó nồng độ As(V) tổng là:
Hình 1.14. Quá trình hấp phụ và giải hấp phụ của As(V)[20]
Trên thực tế, các quá trình hấp phụ và giải hấp phụ As của trầm tích vai trò đóng quan trọng đến sự vận chuyển của As giữa các tầng chứa nước. Tác giả Stollenwerk trong nghiên cứu về trầm tích Pleistocen ở Băng la đét phát hiện ra rằng tồn tại lớp trầm tích có hàm lượng As cao hơn hai lần so với trầm tích ở các vị trí ở phía trên và phía dưới. Lớp trầm tích này nằm ở điểm giáp ranh giữa tầng chứa nước Holocen - nơi có As trong nước ngầm cao và tầng chứa nước Pleistocen - nơi có As trong nước ngầm thấp. Điều này chứng tỏ, chính lớp trầm tích này đã hấp phụ As và ngăn không cho As di chuyển từ tầng chứa nước Holocen phía trên xuống tầng chứa nước Pleistocen phía dưới và giữ cho nước ngầm trong tầng này không bị ô nhiễm As.
Tuy nhiên, hiện nay các nghiên cứu về quá trình hấp phụ của As mới chủ yếu được thực hiện trên các khoáng nhân tạo và trên trầm tích tự nhiên ở Băng la đét. Trong khi đó ở Việt Nam, nơi hàm lượng As trong nước ngầm bị ô nhiễm trầm trọng thì vẫn chưa có nghiên cứu về sự hấp phụ của As trên trầm tích được thực hiện. Nhằm hiểu góp phần tìm hiểu quá trình dịch chuyển của As trong các tầng chứa nước, luận án tiến hành nghiên cứu đặc tính hấp phụ và giải hấp phụ của As trên trầm tích ở khu vực Nam Dư, Hoàng Mai, Hà Nội.