土壤中砷和銅的吸附-解吸特性及其影響因素研究.pdf

1、土壤對各種重金屬元素的吸附-解吸行為是評價土壤對這些元素是否具有自凈能力的重要方面.本論文以兩種典型重金屬元素砷(As)、銅(Cu)為研究對象,探討土壤對砷和銅的吸附-解吸特性及其主要影響因素,為環(huán)保決策和保護生態(tài)環(huán)境提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論依據(jù). 砷(As)在土壤中的吸附主要與土壤類型有關(guān),受到土壤中鐵、鋁氧化物含量的顯著影響,在土壤中的吸附呈現(xiàn):磚紅壤＞紅粘土＞黃泥土＞砂質(zhì)潮土.鐵、鋁氧化物晶體的老化和大量土壤有機質(zhì),抑制了砷在磚

2、紅壤中的吸附;隨著pn的升高,土壤膠體表面正電荷的減少,降低了砷在黃泥土和砂質(zhì)潮土中的吸附;五價砷[As(V)]和三價砷[As(Ⅲ)]相比更容易受到紅粘土的吸附,但As(V)在土壤中的吸附不如As(Ⅲ)穩(wěn)定. As(V)和磷在土壤中具有相似的環(huán)境行為,土壤中As(V)的吸附容易受到磷的影響.當兩者同時加入土壤中時,As(V)在土壤中的吸附與磷相比更容易受到抑制;當土壤中吸附一定量的磷時,隨著磷占據(jù)更多吸附位點,砷在土壤中的吸附明

3、顯受到抑制,在磷占據(jù)了土壤中絕大多數(shù)吸附位點的情況下,土壤中有限的吸附位點成為控制As(V)吸附的關(guān)鍵,在鐵、鋁氧化物含量較少的紅粘土中表現(xiàn)明顯;當As(V)占據(jù)土壤不同吸附位點時,隨著磷濃度的升高,明顯提高了土壤溶液中As(V)的含量.土壤中As(V)和磷競爭吸附不但抑制了對方的吸附,并減少了土壤可吸附位點的總量. 銅在土壤中的吸附受到土壤類型影響,與土壤pH的有關(guān),和酸性土壤相比更容易受到兩種堿性土壤的吸附,被堿性土壤吸附的

4、銅離子很難用中性鹽解吸出來.土壤中不同類型可溶性有機碳(DOC)對銅的吸附．解吸產(chǎn)生了不同的影響.胡敏酸(HA)有顯著促進土壤對銅的吸附的趨勢,但在堿性土壤中比在酸性土壤中的促進效果更為明顯;而檸檬酸(CA)顯著抑制堿性土壤對銅離子的吸附,對銅離子在酸性土壤中的吸附行為的影響隨加入銅離子濃度的不同而異,低濃度時(＜63.54mg·kg-1)CA對銅離子的吸附有抑制作用,而隨著銅離子濃度的升高,CA又反過來促進土壤對銅離子的吸附.