环丙沙星在黑土及其组分中的吸附行为及铜和钙的影响

为了阐明土壤组分以及各种环境因素对抗生素吸附行为的影响,通过批量吸附实验系统地研究了环丙沙星(CIP)在黑土(BS0)以及连续去除有机质(BS1)和去除铁氧化物(BS2)组分上的吸附行为,同时考虑了pH值、Cu~(2+)和Ca~(2+)的影响。结果表明,三种土样(BS0、BS1、BS2)对CIP的吸附能力为BS0BS1≈BS2,pH 6条件下最大Kd值分别为9008、5063 L·kg~(-1)和4583 L·kg~(-1),说明土壤有机质对CIP持留的贡献最大,其次为黏土矿物,相对而言铁氧化物的贡献最小。CIP在黑土表面的吸附以阳离子交换以及与有机质配合作用为主,土壤溶液p H值对CIP的持留有强烈影响,低pH更有利于CIP的吸附。金属离子Cu~(2+)和Ca~(2+)对CIP吸附的影响不同:Cu~(2+)表现为随pH值升高先竞争抑制后络合促进,Ca~(2+)主要为竞争抑制作用,这源于金属与CIP之间的配合能力的不同;另一方面,CIP的存在可促进Cu~(2+)在酸性条件下的吸附,可能由于形成"土壤-CIP-Cu"三元表面络合物所致。