土對(duì)重金屬離子的吸附解吸特性及其遷移修復(fù)機(jī)制研究.pdf

1、重金屬污染土非常普遍，危害性大，有必要開(kāi)展重金屬離子在典型土中的歸宿、遷移特性與修復(fù)的研究。本文以室內(nèi)試驗(yàn)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)分析了多種因素(離子濃度、pH、溫度、土水比等)影響下四種重金屬離子(Cd、Cu、Pb、Zn)在兩種典型土(高嶺土和Q4黃土)中的吸附、解吸特性及其機(jī)理；提出了一套基于質(zhì)量濃度的運(yùn)移參數(shù)反演新方法；新定義了基于解吸過(guò)程的解吸附分配系數(shù)，相應(yīng)提出了解吸等溫線(xiàn)的分析方法；發(fā)展了可模擬污染土修復(fù)過(guò)程的試驗(yàn)方法與理論模型，獲得了

2、一系列有意義的結(jié)論。 1)重金屬離子在土壤上的吸附受離子類(lèi)型、土質(zhì)、平衡時(shí)間、pH、土水比的共同影響；黃土中方解石成分對(duì)Pb(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)的吸附具有重要貢獻(xiàn)，而對(duì)Zn(Ⅱ)、Cd(II)的吸附作用甚微；首次發(fā)現(xiàn)黃土中粉質(zhì)石英可吸附Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)；高嶺石、針鐵礦等粘土礦物會(huì)產(chǎn)生表面絡(luò)合型吸附。 2)試驗(yàn)驗(yàn)證并表征了解吸滯回特性和絡(luò)合物在土中再吸附的現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)其與離子類(lèi)型、離子的初始濃度、土壤質(zhì)地、解

3、吸方法等密切相關(guān)。提出的基于解吸過(guò)程的解吸附分配系數(shù)可考慮離子初始濃度和解吸方法，優(yōu)于現(xiàn)有方法。 3)建立了基于土中污染物總質(zhì)量濃度的運(yùn)移參數(shù)反演新方法，并編制了反分析程序；通過(guò)對(duì)已有文獻(xiàn)數(shù)據(jù)及本文土柱試驗(yàn)結(jié)果的整理分析驗(yàn)證了所提方法的合理性，此方法具有概念清晰、測(cè)試簡(jiǎn)便、結(jié)果穩(wěn)定的特點(diǎn)。 4)一維土柱擴(kuò)散試驗(yàn)表明黃土阻滯Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的能力明顯優(yōu)于高嶺土，污染物在土中的有效擴(kuò)散系數(shù)隨離子半徑增加而減?。篜b(Ⅱ