土壤中重金属离子竞争吸附的研究进展

本文主要对土壤中重金属离子竞争吸附的研究现状进行了综述。讨论了影响重金属离子竞争吸附能力的一些主要因子、吸附平衡模型及吸附反应的动力学过程。重金属离子的一级水解常数、离子半径、电负性等性质及其外界环境条件,如pH值、离子强度、有机质含量等因素影响着离子选择性吸附的强弱。竞争的Langmuir方程和扩展的Freundlich方程被用来对竞争吸附过程进行描述,同时指出竞争吸附过程中存在着一个"过饱和点"。最后,对竞争吸附的发展方向进行了展望,指出应加强理论模型和多因子综合作用影响的研究。     

重金属离子在土壤中竞争吸附动力学初步研究：Ⅰ.竞争吸附动力学的竞？…

本文以液流法研究重金属离子铜与镉在褐土中的竞争吸附动力学特性为例,初步分析了竞争吸附动力学中竞争吸附量的变化规律,指出竞争吸附过程中伴随着强烈的吸附组份间吸附位的交换反应;为定量表述竞争吸附动力学进程中离子竞争的规律,文中定义了竞争吸附动力学的离子吸附竞争系数与分配系数,并对这两个参数的性质作了分析,认为在竞争吸附过程中各竞争离子的竞争系数或分配系数之和为１,液流法吸附动力学竞争性强离子的竞争系数     

天然沸石对重金属离子的竞争性吸附研究

通过室内分析的方法研究了天然沸石对4种重金属离子Cd2 、Zn2 、Cu2 、Pb2 的竞争性吸附特性。研究结果表明,与单一离子体系比较,沸石在竞争体系中对Cd2 、Zn2 、Cu2 、Pb2 4种重金属离子的吸附量均呈下降的趋势。竞争体系下,其它重金属离子的存在显著地抑制了沸石对Cd2 的吸附,而对Pb2 的吸附几乎没有影响。天然沸石对4种重金属离子的富集系数,其大小顺序依次为Pb2 >Cu2 >Zn2 >Cd2 。该选择性吸附顺序可能与重金属离子的水合能、离子半径、有效水合离子半径等因素密切相关。     

重金属离子在土壤中的竞争吸附动力学初步研究

用液流法研究了重金属离子铜与镉的在褐土中的竞争吸附力学特性,用LJ吸附动力学议程结合竞争系数对铜与镉的竞争吸附动力学过程进行了描述。竞争性弱的镉离子吸附曲线出现“过饱和点”,镉在开始时占据的吸附位量的一部分,随着吸附过程的延续被铜逐渐交换占据,镉的吸附量由“过饱和点”逐渐下降,最后趋于竞争平衡;在试验温度区间内,单一离子及竞争离子在褐土中的吸附量均随温度的升高而增大;吸附速率随温度的升高而减小,阿仑尼乌期经验方程不能符合本试验结果,显示出铜及镉在供试褐土中的吸附动力学有其特殊性。温度和pH值的升高对镉的竞争有利,但镉在褐土中的吸附竞争能力远小于铜。     

膨润土对重金属离子的竞争性吸附研究

通过间歇震荡平衡法研究了膨润土对4种重金属离子Cd2+、Zn2+、Cu2+、Pb2+的竞争性吸附特性及其机制。研究结果表明:与单一离子体系比较,膨润土在竞争体系中对Cd2+、Zn2+、Cu2+、Pb2+4种重金属离子的吸附量均呈下降趋势。竞争体系下,其它重金属离子的存在显著抑制了膨润土对Cd2+的吸附,降幅为19.20%~37.50%,而对Pb2+的吸附能力几乎没有影响,降幅仅为0.41%~2.83%。膨润土对4种重金属离子的富集系数,其大小顺序依次为Pb2+>Cu2+>Zn2+>Cd2+。该选择性吸附顺序与重金属离子的一级水解常数密切相关。     

针铁矿对重金属离子的竞争吸附研究

本文研究结果表明，Ｚｎ存在对Ｃｕ吸附影响很小，而Ｃｕ则明显干扰了Ｚｎ吸附，在金属浓度较高时，其干扰程度更显著。Ｎｉ和Ｃｏ并存使各自吸附量都有相应减少。表面络合常数用于表征表面对不同金属离子的相对选择性。Ｃｕ和Ｚｎ并存基本没有改变ｐＫＣｕ（ｉｎｔ），但使ｐＫＺｎ（ｉｎｔ）增大了２．１３单位；Ｎｉ和Ｃｏ并存使各自ｐＫＭ（ｉｎｔ）都有增大，在金属浓度较高时，Ｃｏ的ｐＫＭ（ｉｎｔ）增加值相对较大。这些结果     

重金属离子在土壤中的竞争吸附动力学初步研究Ⅰ.竞争吸附动力学的竞争规律与竞争系数

本文以液流法研究重金属离子铜与镉在褐土中的竞争吸附动力学特性为例,初步分析了竞争吸附动力学中竞争吸附量的变化规律,指出竞争吸附过程中伴随着强烈的吸附组份间吸附位的交换反应;为定量表述竞争吸附动力学进程中离子竞争的规律,文中定义了竞争吸附动力学的离子吸附竞争系数与分配系数,并对这两个参数的性质作了分析,认为在竞争吸附过程中各竞争离子的竞争系数或分配系数之和为1,液流法吸附动力学竞争性强离子的竞争系数与吸附反应时间呈现良好的LOGISTIC曲线关系,文中以铜、镉竞争吸附动力学为例对此进行了验证.     

砖红壤及其矿物表面对重金属离子的专性吸附研究

本文对Ｃｕ＾２＋、Ｚｎ＾２＋、Ｃｏ＾２＋、Ｎｉ＾２＋和Ｃｄ＾２＋在砖红壤、针铁矿、无定形氧化铝和高岭石表面上的专性吸附进行的研究结果表明：ＰＨ是影响重金属离子吸附过程的最重要因素，而表面带电性质对吸附过程的影响不大。砖红壤表面的吸附顺序是Ｃｕ＾２＋〉Ｚｎ＾２＋〉Ｃｏ＾２＋〉Ｎｉ＾２＋≥Ｃｄ＾２＋；针铁矿表面的吸附顺序是Ｃｕ＾２＋〉Ｚｎ＾２＋〉Ｃｄ＾２＋〉Ｎｉ＾２＋〉Ｃｏ＾２＋；而无定形氧化铝和高岭     

络合作用对重金属离子吸附的影响

本文综述了络合作用对重金属离子吸附的影响，其机制可归电性效应，桥键合效应和其它效应，配位体的种为在，配位体与重金属离子浓度比及各自的浓度，重金属离子的种类，吸附体的性质，介质的ｐＨ值等因素均与这种影响的性质和程度有关。     

几种土壤对砷酸盐的吸附

砷化合物一般都具有毒性,它对环境的污染引起人们的重视.砷污染土壤后,被土壤吸附、贮存.同时,通过植物的摄取,可进入动物和人体中.植物吸收的砷量和受害的程度,不仅与土壤砷的水平有关,而且还受土壤吸附砷的状况的影响.中国科学院南京土壤研究所试验研究指出,按土壤对砷的吸附量的差异而规定各种土壤的最大允许残留量.     

不同土壤对钾的选择吸附特性

用K Ca交换平衡法对砖红壤、红壤、土、黑土和水稻土K的选择吸附特性研究结果表明 :KG 和KV 系数随着K Ca平衡体系中吸附相中钾与钙比率的变化而改变 ,其曲线特征说明土壤胶体存在着对K亲和力不同的吸附点位。在低钾饱和度时 ,土壤对K的高选择吸附主要归于粘粒矿物楔形区域电荷点位吸附 ,五种土壤楔形区域相对吸附点位顺序为 :黑土 >土 >水稻土 >红壤 >砖红壤 ,该相对吸附点位顺序与土壤含有风化云母和蛭石有关。在高钾饱和度时 ,五种土壤对K的吸附主要发生于粘粒矿物的晶层表面电荷点位 ,粘粒矿物的晶层表面电荷起源也许起决定作用 ,此时KG 选择系数的大小顺序为 :砖红壤 >红壤 >黑土 >土 >水稻土     

上海农田土壤重金属含量的空间分析

土壤环境中的污染物积累及其在食物链中的迁移转化是影响食品安全的重大科学问题。重金属污染因滞留持久、高富集等特性,易于通过食物链进入农产品中,影响农产品质量安全,危害人类健康[1,2]。因此,针对农田土壤中的重金属累积状况进行调查和评价,已是国内外广泛关注的问题。近年来,前人分别从不同的角度对土壤重金属空间分布特征进行了研究。从研究区上看,城乡结合部是土壤重金属污染研究的热点区域[3,4],如Zhao等[3]研究了无锡城市边缘区土壤重金属累积与空间分布特征。从研究尺度上看,Facchinelli等[5]从宏观尺度上研究了意大利Piemonte地区农田重金属污染的空间分异特征;刘付程等[6]从县域     

可变电荷土壤对SO42-的吸附

本文研究了三种带可变电荷的红壤在恒定pH和Cl^-离子存在条件下对SO₄^2-的吸附.三种红壤的OH^-释放量分别仅占SO₄^2-吸附量的12%,14%和20%.砖红壤在pH5.0时的电荷变化占所吸附的SO₄^2-的64-82%.作者认为大部分SO₄^2-以置换水合基的方式被吸附.     

CADMIUM ADSORPTION BY SOILS

The Langmuir adsorption equation was found to describe Cd adsorption from dilute solutions at 5°C and 25°C for ten soils from Tuscany. The calculated Langmuir adsorption maxima (Q) and bonding energy coefficients (K) were well correlated with CEC and organic matter content. On the basis of the temperature effect on Q and K, the mechanism of Cd adsorption is discussed.     

杭州市城市土壤重金属的潜在可淋洗性研究

研究了杭州市城市土壤 8个重金属元素 (Cd、Co、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn)的含量、形态和潜在可淋洗性。结果表明 ,该城市土壤中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn和Mn均有明显的积累 ,其中Cd、Co、Cr和Ni主要以稳定的残余态为主 ,而Cu、Pb、Zn和Mn则以可提取态为主 ,因此在强还原、强酸性或有利于有机质分解条件下Cu、Pb、Zn、Mn的释放潜力较高。用荷兰能源研究中心的淋洗方法 (pH4 0 )测试表明 ,该市城市土壤的重金属可淋洗性较低 ,在一般条件下该城市土壤重金属不会有较大的释放 ,这与该城市土壤中酸可提取态重金属比例较低并含有较高的有机质及粘粒含量有关     

PARTITIONING OF HEAVY METALS IN PODZOL SOILS CONTAMINATED BY MINE DRAINAGE WATERS,DALARNA, SWEDEN

The discharge of acidic mine drainage waters onto a hillslope in Dalarna, central Sweden, has lead to the contamination of the podzol soils with Cu, Fe, Ni, Pb, Zn and sulfate. Samples from contaminated and reference soils have been collected for chemical and mineralogical analyses. Jarosite is identified by x-ray diffraction analysis as a precipitate in the upper horizons (A, E, B) of the contaminated soils, where the soil acidity (pH_KCl～2.6) promotes jarosite stability. The sequential chemical extraction of soil samples indicates that, in the reference A horizon, Cu, Pb, Ni and Zn are bound primarily to cation exchange sites and organic matter. In the A horizon of the contaminated soils closest to the rock dump, metal partitioning is dominated by the Fe oxide fractions, despite the high organic matter content; Pb is almost completely bound to crystalline Fe oxides, possibly adsorbed to Fe oxides or occuring in a jarosite solid solution. In the reference B and C horizons, Cu, Ni and Zn are primarily adsorbed/coprecipitated in the Fe oxide fractions, while Pb remains with a large fraction bound to organic matter. In the Fe-rich B horizon of the contaminated soils, the partitioning of the metals in cation exchange sites and to organic matter has greatly increased relative to the reference soils, resulting from the mobilization of organo-metal complexes down the profile.     

城市不同功能区土壤重金属分布初探

在城市生态系统中,城市土壤重金属积累状况对城市绿地建设、城市区域环境质量及人类健康都有十分重要的影响[1]。国外研究证明城市土壤中重金属元素已有不同程度积累[2～6]。我国也有这方面的研究报道,但这些研究大都集中在研究重金属含量和单个污染物污染程度方面[7～10],一些     

FLUORIDE ADSORPTION BY ILLINOIS SOILS

Fourteen surface and 6 subsurface horizons of Illinois soils adsorbed significant amounts of F^? with release of OH^?. At low concentrations, adsorption was described by both Langmuir and Freundlich isotherms. The calculated Langmuir adsorption capacities were related to pH, clay, organic carbon, and amorphous aluminum contents. Two soils with different gross chemical properties behaved in essentially the same manner, with adsorption maxima occuring between pH 5.5 and 6.5. The similarity between adsorption at different pH values for the soils and those for bauxite, allophane and synthesized ‘soil chlorite’, and the lack of adsorption maxima between pH 5.5 and 6.5 for pure kaolinite and montmorillonite, suggest that F^? adsorption in the soils is due primarily to the presence of amorphous aluminum oxyhydroxides which are common weathering products in these soils.