水環(huán)境中鎘離子與腐殖酸作用特性的研究.pdf

1、腐殖酸是廣泛存在于天然水體和土壤中的天然多官能團(tuán)聚合物，能與環(huán)境中的金屬離子結(jié)合形成穩(wěn)定的絡(luò)合體，對(duì)水環(huán)境中重金屬污染防治有重要作用。本文是在國(guó)家自然科學(xué)基金的資助下，通過(guò)馬爾文zeta電位儀，離子選擇性電極，紫外和紅外光譜技術(shù)，對(duì)水環(huán)境中鎘離子與腐殖酸的絡(luò)合作用特性及其機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)性研究。
　　 馬爾文Zeta電位僅研究表明，隨著pH值增加，促進(jìn)腐殖酸的一些酸性官能團(tuán)離解，而使其與鎘離子絡(luò)合反應(yīng)后的zeta電位值下降，分子間

2、的斥力增加，腐殖酸有機(jī)大分子結(jié)構(gòu)伸展，粒徑減小。隨著離子強(qiáng)度的增加，其電離出來(lái)的陽(yáng)離子使腐殖酸膠體的擴(kuò)散層被壓縮，大量的反離子填充進(jìn)入膠體離子的Sterm層，與腐殖酸的酸性基團(tuán)發(fā)生電性中和，導(dǎo)致絡(luò)合反應(yīng)后Zcta電位值的升高，使聚合體鏈中分子內(nèi)部的斥力減小，促進(jìn)了鏈的盤卷和凝聚，從而使粒徑增加。
　　 離子選擇性電極研究表明，腐殖酸與Cd2+的絡(luò)合率隨著pH值的增加而增加，隨離子強(qiáng)度的增加而減小，隨著投加Cd2+的濃度的增加而降

3、低。反應(yīng)溫度的升高，有利于腐殖酸與Cd2+絡(luò)合反應(yīng)的進(jìn)行。腐殖酸濃度增大，能夠?yàn)镃d2+提供更多的絡(luò)合點(diǎn)位而提高其絡(luò)合率。Cd2+和Cd2+共存時(shí)，腐殖酸對(duì)Cd2+的選擇性更好。
　　 紫外光譜分析表明，隨著Cd2+總濃度的增加，腐殖酸分子聚合作用加強(qiáng)，分子體系共軛程度加大，紫外光譜吸收峰紅移。離子強(qiáng)度中的陽(yáng)離子能與Cd2+在腐殖酸上的發(fā)生絡(luò)合競(jìng)爭(zhēng)而產(chǎn)生多取代的苯羧基和酚基結(jié)構(gòu)的π-π躍遷。
　　 腐殖酸與Cd2+作用前