可变电荷土壤中铜离子的解吸

研究了我国四种可变电荷土壤红壤、赤红壤、砖红壤和铁质砖红壤以及二种恒电荷土壤黄棕壤和黑土中吸附性铜离子的解吸特征。研究结果表明 ,可变电荷土壤吸附的一部分铜离子可以被去离子水解吸 ,而且在pH～解吸率曲线上在一定pH值时出现解吸率最大值。在最大值时不同土壤中铜离子解吸率的大小与土壤中氧化铁的含量有关。氧化铁的含量越高 ,在最大值时铜离子的解吸率越大。当用中性电解质解吸可变电荷土壤吸附的铜离子时 ,电解质的浓度越大 ,解吸率越低。与此相反 ,恒电荷土壤吸附的铜离子不能被去离子水解吸 ,只能被中性电解质解吸 ,且电解质的浓度越高 ,解吸率越大。这表明 ,可变电荷土壤中吸附性铜离子的解吸规律 ,完全不同于恒电荷土壤中者。本文初步讨论了其原因     

塿土表面铜吸附解吸的动力学特征及滞后效应

采用间歇法发现土娄土及不同处理土样对铜离子的吸附过程遵循二级反应动力学方程 ,吸附速率常数ka 呈 :土娄土 >去OM土娄土 >去Ca土娄土 >去Ca、OM土娄土 ;解吸过程符合两点位一级动力学方程 ,第一点位解吸速率常数kd1大于第二点位解吸速率常数kd2 ;各土样解吸速率常数的大小顺序与ka相反 ;吸附 解吸之间的滞后效应用ka/kd来衡量 ,滞后程度大小与ka大小顺序一致     

模拟酸雨对太湖地区水稻土铜吸附—解吸的影响

以太湖地区三种典型的水稻土（黄泥土、白土、乌泥土）为例，利用模拟-培养试验，着重研究模拟酸雨对土壤的铜吸附解吸能力的影响，研究结果表明：与未淋溶土壤相比，经模拟酸雨淋溶的三种土壤对铜的吸附量有所增加，随着淋溶液pH的降低，增幅减小：易解吸态铜的解吸量则随淋溶液pH的降低而增大，模拟酸雨降低了土壤对重金融污染的缓冲能力；虽然黄泥土、乌泥土对铜的吸附量远大于白土，但模拟酸雨对乌泥土的吸附-解吸能力的影响速度也大于白土。     

Cd和Zn在滇池沉积物中的吸附-解吸特征

研究了Cd和Zn在滇池沉积物中的吸附-解吸特征并分析了影响其吸附的因素。结果表明滇池沉积物对Cd和Zn的等温吸附符合Langmuir模型,且Cd和Zn的最大吸附量很高,Cd为6443mg/kg,Zn为13889mg/kg,这表明滇池沉积物对重金属具有很大的吸附潜力。Cd和Zn的吸附和解吸过程都可以分成30min之前的快反应和60min之后的慢反应,且吸附率和解吸率与时间的关系都可以用乘幂函数拟和。沉积物对重金属的吸附受pH的影响,吸附量随着pH的增加而增加,当溶液pH为8.05时,Cd和Zn的吸附百分数都超过了97%。     

铜尾矿对水溶液中磷的吸附与解吸

为研究铜尾矿作为吸附剂对水溶液中磷的吸附与解吸,从铜陵尾矿库采取尾矿样本,以其作为吸附材料对KH2PO4配制的水溶液进行吸附,用比色法测定磷的平衡浓度,然后计算平衡吸附量和解吸量。结果表明,Langmuir和Freundlich等温吸附方程能够较好地描述铜尾矿对水溶液中磷的吸附过程;尾矿废弃物对水溶液中磷酸根的吸附量与尾矿样本中游离氧化铁、晶质氧化铁、有机络合铁含量以及烧失量呈极显著正相关,而与pH呈极显著负相关;各种植物群落下A层尾矿对磷的吸附量低于C层,尾矿对水溶液中磷的平均最大吸附量超过0.85 mg.g-1,铜官山老尾矿库白茅群落下硬盘层对水溶液中磷的平均最大吸附量达到8.66 mg.g-1,被铜尾矿吸附的磷的平均解吸率低于5%。     

柠檬酸对长江三角洲地区不同母质土壤铜解吸的影响

以长江三角洲地区具有代表性的四种母质发育而成土壤为供试土壤,外源加入铜培育铜污染土样,以不同浓度的柠檬酸为解吸液对污染土样进行解吸。结果表明:柠檬酸能够明显促进土壤中铜的解吸;在相同柠檬酸浓度下,随着污染土样铜含量的递增,柠檬酸对铜的解吸量呈递增趋势;在相同铜污染程度的情况下,随着柠檬酸浓度的增加,解吸量也呈增长趋势;四种母质土壤中,沟沟堆积物母质土壤中的铜最容易被解吸,海相沉积物母质土壤中的铜最难解吸出来。柠檬酸对四种母质土壤解吸铜的顺序为沟沟堆积母质>湖相沉积物母质>河相沉积物母质>海相沉积物母质。     

螯合剂对沉积物中铬的去向的影响

A laboratory investigation on reaction between chelating agents and chromium was conducted to evaluate the effect of chelating agents on the adsorption and desorption of chromium in sediment. The amount of adsorbed chromium(Ⅵ) in sediment decreased slightly by 5%-10% because of addition of chelating agents. Chelating agents inhibited the removal of Cr(Ⅲ) by sediment from solutions and the inhibiting effect was in the order: citric acid > tartaric acid > EDTA, salicylic acid. No effect of chelating agents on desorption of chromium in sediment was observed.     

连续解吸中离子强度对可变电荷表面吸附性铜离子解吸的影响 ：高岭石

为了解连续性解吸对可变电荷表面吸附性铜离子解吸的影响,研究了高岭石在去离子水和0.1 mol L~(-1) NaNO_3溶液中吸附铜离子后,依次在去离子水以及浓度由低到高的NaNO_3溶液中连续解吸时,离子强度变化对不同pH段铜离子解吸的影响。结果表明:在去离子水中和不同浓度NaNO_3中解吸吸附性铜离子时,pH-解吸分值曲线的变化趋势完全不同。在去离子水中解吸时可出现重吸附现象,而在NaNO_3中解吸时出现解吸峰现象。高岭石pH-铜离子解吸分值曲线的拐点pH与pH吸附有着对应关系,且pH特征与高岭石pH0关系密切。离子强度变化导致的吸附表面电位变化、高岭石边面的诱导水解作用和土壤表面电荷性质随pH升高的变化被认为是导致这些现象的原因。     

两种土壤中邻苯二胺对铜离子吸附—解吸平衡影响的研究

采用室内测试方法，研究了低浓度的外源铜离子在两种不同性质土壤中的吸附、解吸过程及其受邻苯二胺的影响。结果发现，外源铜离子在红壤中的吸附随pH的变化明显变化，而在黑土中的吸附则随pH变化改变较小，吸附在红壤中的铜较吸附在黑土中的铜更易于解吸，有机物邻苯二胺对铜在两种土壤中的吸附和解吸过程产生了明显影响。酸性条件下邻苯二胺的存在增加了红壤对铜的吸附量，但同时也增加了铜的解吸百分数。而邻苯二胺基本不改变铜在黑土中的表观吸附量，但显著影响铜的解吸百分数。     

pH和三种阴离子对紫色土亚硒酸盐吸附-解吸的影响

p H和三种竞争性阴离子对紫色土亚硒酸盐吸附-解吸的影响的研究结果表明,随着p H的增大,紫色土对亚硒酸盐的吸附量减少,酸性条件下紫色土对亚硒酸盐吸附量最大。平衡液中加入磷酸氢二钠显著降低了土壤对亚硒酸盐的吸附,硫酸盐对紫色土吸附亚硒酸盐的影响很小,低浓度碳酸氢根离子对紫色土吸附亚硒酸盐具有促进作用,但高浓度的碳酸氢根离子则降低了紫色土吸附亚硒酸盐。磷酸氢根离子和硫酸根离子对亚硒酸盐吸附的影响符合Langmuir和Freundlich拟合方程式,决定系数R2值均在0.90以上。三种阴离子对亚硒酸盐的解吸影响不同,当有磷酸氢根离子和碳酸氢根离子存在时,亚硒酸盐的解吸率增大,而硫酸根离子的存在却对紫色土亚硒酸盐的解吸影响不大。在紫色土地区农业生产中采用含磷酸盐肥料和碱性碳酸氢铵肥料,这些措施可能增加土壤硒的有效性,进而增加植物硒吸收和积累。认识紫色土固液界面硒的吸附-解吸规律,可为提高紫色土地区硒生物有效性,从而进一步提高农产品中硒含量提供科学依据。     

不同来源腐殖酸对铜吸附量和吸附机制的研究

本研究从三种供试材料:草炭、褐煤和风化煤中提取腐殖酸,采用NH4OAc和EDTA两种解吸剂,研究三种来源腐殖酸对Cu2+的吸附能力和吸附机制。研究结果表明:三种来源腐殖酸对Cu2+的吸附在吸附量上没有明显差异,但吸附机制却并不完全相同。三种来源腐殖酸对Cu2+的吸附均主要通过离子交换和络合(或螯合)作用,其中,草炭和褐煤提取的腐殖酸的离子交换作用显著大于风化煤提取的腐殖酸,而风化煤提取的腐殖酸的络合(或螯合)作用则明显大于草炭和褐煤提取的腐殖酸。     

微塑料对典型污染物吸附解吸的研究进展

近些年来,环境中的微塑料污染引起了全世界的广泛关注。微塑料具有比表面积大、吸附力强等特点,其易与环境中的典型污染物(如有机污染物和重金属)相互作用,改变这些污染物的环境行为。明确微塑料对有机污染物和重金属的吸附解吸作用过程和机制,对于明确有机污染物和重金属的环境行为及毒性效应的相应变化具有重要的意义。本文系统综述了微塑料对有机污染物和重金属吸附解吸作用的研究进展,着重从微塑料性质(类型、形貌特征、表面官能团、极性、吸附位点、结晶度、老化程度)、污染物性质(表面官能团、疏水性、极性、浓度、形态等)以及环境因素(温度、pH、盐度、离子强度、表面活性剂、微生物膜)3个方面,系统分析了微塑料对典型污染物吸附解吸的作用过程和机理。微塑料对有机污染物和重金属的吸附解吸主要受表面吸附、孔隙填充、络合作用以及疏水作用等的影响。微塑料对污染物的吸附动力学绝大部分符合动力学(准)二级模型,部分符合一级动力学;吸附等温线基本符合Frendlich模型、Langmuir模型和Henry模型,部分符合线性模型和复合模型。未来应加强微塑料对一些新型污染物吸附解吸方面的研究工作,进一步明确微塑料与典型污染物之间相互作用的过程和机理,并建立相关的数据库和模型。希望为后续的微塑料吸附解吸典型污染物的相关研究提供借鉴与参考,也为科学地认识微塑料的环境行为提供依据。     

小兴安岭主要沼泽类型土壤Cu、Zn含量分布特征

以小兴安岭北部公别拉河流域上游沼泽湿地为研究区,选择典型的乔木沼泽、灌木沼泽和草本沼泽,对其土壤Cu、Zn含量进行研究.结果表明:3类沼泽土壤全Cu含量表现为:灌木沼泽＞乔木沼泽＞草本沼泽,而有效Cu含量则表现为:乔木沼泽＞灌木沼泽＞草本沼泽,同时有效Cu具有C层＞B层＞A层的特点.全Zn含量在不同类型沼泽间变动较小,而有效Zn含量则表现为草本沼泽＞灌木沼泽＞乔木沼泽.乔木沼泽和灌木沼泽表层土壤全Cu含量的季节变化呈单峰曲线,而草本沼泽表层则有较大的波动性,各类沼泽C层全Cu含量变化较小.3类沼泽各层土壤全Zn含量季节变化基本一致,均呈波动式上升趋势.pH值对土壤Cu、Zn含量影响较大,呈相关极显著,而有机质含量对其影响较小.     

土壤硼的电化学特征及解吸动力学

Effects of humus fractions (fulvic acid,brown humic acid and grey humic acid) on the leachability and transferring activity of five types of mineral-bound Hg were investigated.Under the acid leaching condition;fulvic acid could promote leachability and vertical transference of all the mineral-bound Hg.Brown humicacid could retard the leaching and trasferring processes of CaCO30-Hg,Fe2O3-Hg,MnO2-Hg and kaolinite Hg but not bentonite-Hg.Grey humic acid could greatly enhance residing ability of the mineral-bound Hg in the soil colum and restrain them from vertical transferring.The effect of humus on leachability and transferring activity on the mineral-bound Hg was closely related to its ability to convert the mineral-bound Hg into orgainc-bound form and the transferbility of the latter in the soil column.The characteristics of the mineral-bound Hg in speciation were the internal factors that determined the extent and rate of the influence of the humus.     

Phosphorus desorption and isotope exchange kinetics in agricultural soils

To improve phosphorus (P) fertilization and environmental assessments, a better understanding of release kinetics of solid-phase P to soil solution is needed. In this study, Fe (hydr)oxide-coated filter papers (Fh papers), isotopic exchange kinetics (IEK) and chemical extractions were used to assess the sizes of fast and slowly desorbing P pools in the soils of six long-term Swedish field experiments. The P desorption data from the Fh-paper extraction of soil (20 days of continual P removal) were fitted with the Lookman two-compartment desorption model, which estimates the pools of fast (Q₁) and slowly (Q₂) desorbing P, and their desorption rates k₁ and k₂. The amounts of isotope-exchangeable P (E) were calculated (E_1min to E_{>3 months}) and compared with Q₁ and Q₂. The strongest relationship was found between E_{1 min} and Q₁ (r² = .87, p < .01). There was also an inverse relationship between the IEK parameter n (the rate of exchange) and k₁ (r² = .52, p < .01) and k₂ (r² = .52, p < .01), suggesting that a soil with a high value of n desorbs less P per time unit. The relationships between these results show that they deliver similar information, but both methods are hard to implement in routine analysis. However, Olsen-extractable P was similar in magnitude to Q₁ (P-Olsen = 1.1 × Q₁ + 2.3, r² = .96), n and k₁ were related to P-Olsen/P-CaCl₂, while k₂ was related to P-oxalate/P-Olsen. Therefore, these extractions can be used to estimate the sizes and desorption rates of the different P pools, which could be important for assessments of plant availability and leaching.     

不同铜水平下海洲香薷的生理特性和铜积累研究

本文研究了Cu对耐性植物海洲香薷(Elsholtzia splendens)的生长、Cu积累、叶绿素含量和根系活力的影响,探讨了后2项生理指标与海洲香薷Cu积累之间的关系。研究结果表明:1) 低浓度Cu可促进海洲香薷生长(0.31～50 mmol/L),但随着其浓度的增加出现抑制现象(75～100 mmol/L)。2)叶绿素a及叶绿素b受Cu的影响规律一致。100 mmol/L的高Cu处理可显著降低这两者含量,其余Cu处理水平没有产生显著影响。3)随着Cu浓度的增加根系活力呈现不断下降的趋势。与其余处理相比,Cu浓度高于75 mmol/L时影响达显著水平。4) 地上部和根系Cu浓度、积累量均随着Cu处理浓度的增加而增加,但地上部分Cu积累水平未达到超积累植物的要求。     

滇池流域不同土地利用方式土壤磷解吸研究

滇池富营养化严重,非点源磷污染对滇池有重要影响。溶解态磷一旦冲入湖中容易被水生植物利用,所以土壤中溶解态磷的输出值得专门研究。本文选取滇池流域不同土地利用类型的17样点,测定了样点土壤中全磷、速效磷、溶解性总磷和溶解性磷酸盐的含量,并进行了静态土壤磷解吸试验,以了解土壤磷的析出特征。结果表明,滇池流域土壤全磷含量为0.137～2.935 g.kg 1(不包括磷矿区的上蒜林地和上蒜坝平地),速效磷含量在0.311～96.238 mg.kg 1之间,不同土地利用方式下土壤全磷、速效磷含量均依次为湖滨废弃大棚>大棚>坝平地>坡地>林地;土壤溶解性总磷含量为0.66～9.52 mg.kg 1,不同土地利用方式的土壤溶解性总磷含量为湖滨废弃大棚>大棚>坡地>坝平地>林地;土壤溶解性磷酸盐含量较低。相关分析表明,土壤溶解性全磷含量与土壤全磷含量存在明显的正线性关系,溶解性磷酸盐含量与溶解性总磷含量线性正相关。溶解性磷酸盐在溶解性总磷中占20%～95%,说明溶解性磷酸盐是溶解性总磷的重要组成部分。结果表明,滇池流域土壤磷的溶出水平由土壤全磷含量所决定,而大量施肥不利于湖泊富营养化控制。研究结果还表明,磷的静态溶出过程在0.5～1 h能达到平衡,说明在地下水或地表径流的输移过程中有足够多时间达到溶解平衡,析出最大量。     

改性沸石对Cu~(2+)的吸附、解吸特性研究

通过室内分析的方法研究了天然沸石及3种改性沸石对Cu2+的吸附及解吸特性。研究结果表明:沸石、改性沸石对Cu2+的等温吸附曲线符合Langmuir方程、Freundlich方程、Temkin方程,其中Freundlich方程的拟合性最好,相关系数在0.991～0.999之间。沸石及改性沸石对Cu2+吸附量大小顺序为NH4-Z>K-Z>Mg-Z>Z。该规律与改性阳离子水合半径、离子价数密切相关。沸石及改性沸石对Cu2+离子的解吸量和解吸率大小顺序为Z>Mg-Z>K-Z>NH4-Z。该规律与沸石的孔道居留效应有关。改性沸石一方面增加了Cu2+的吸附,同时又降低了Cu2+的解吸率,因此改性沸石在农业生产实践中,特别是土壤重金属污染的治理方面具有广阔的应用前景。