反相高效液相色谱法检测土壤中的咪草烟

介绍了反相高效液相色谱检测土壤中咪草烟的方法。该方法对咪草烟在土壤中的回收率为82．0％－84．73％，最小检出浓度为0．01mg.kg^-1。     

土壤性质对1-丁基-3-甲基咪唑类离子液体吸附/脱附行为的影响

研究了2种咪唑类离子液体(ILs)——氯化1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim][Cl])和1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐([Bmim][(CF_3SO_2)_2])在16种土壤上的吸附/脱附规律,探讨了土壤理化性质对于吸附/脱附行为的影响。研究发现,[Bmim][Cl]和[Bmim][(CF_3SO_2)_2N]的土壤吸附系数与土壤阳离子交换量(CEC)呈正相关性,相关系数(R~2)分别为0.842 9和0.835 3(P0.05),表明土壤主要通过静电作用来吸附ILs,而与土壤总有机碳含量(TOC%)的R~2值仅分别为0.003 5和0.073 0(P0.01),说明ILs与土壤有机质的疏水结合作用为相对次要。ILs阴离子基团对吸附行为有一定的影响,但并不明显。ILs吸附/脱附的迟滞系数(HI)均小于1,可能与(ILs)在土壤粘土/有机质上的不可逆结合有关。其中,CEC和[Bmim][Cl]和[Bmim][(CF_3SO_2)_2]的HI之间存在较大的相关性(R~2分别为0.772 9,0.781 5,P0.01),说明CEC对迟滞行为有着不可忽视的影响。     

PAHs污染土壤热脱附过程关键影响因素及脱附动力学研究

土壤多环芳烃(PAHs)污染已严重威胁生态环境安全和人类生命健康。通过异位热脱附试验探究了PAHs初始浓度、土壤含水率和土壤粒径对脱附效率的影响,并采用一级、二级动力学和指数衰减模型对PAHs热脱附过程进行拟合,以探究土壤中PAHs热脱附的去除机制。结果表明,在同等条件下,随着PAHs初始浓度的增加,脱附效率随之升高,且在热脱附20～40 min时提高初始浓度可明显提高PAHs的去除率。土壤含水率对于PAHs不同组分的作用具有一定的差异性,当土壤含水率为16%,萘(Nap)、菲(Phe)和蒽(Ant)达到最佳去除率,而荧蒽(Fla)和芘(Pyr)最大去除率对应的土壤含水率为13%。在相同脱附条件下,土壤粒径越小,土壤中PAHs的去除率越高。研究发现指数衰减模型对PAHs各组分的脱附过程具有更好的拟合效果。土壤中PAHs热脱附主要分为两个阶段:(1)PAHs受到土壤中水的蒸发作用从土壤颗粒表面快速蒸发;(2)PAHs的蒸发速率受到土壤孔隙内部扩散的限制,以非常缓慢的速度从土壤中脱除。     

草萘胺在五种土壤及其胶体上的吸附行为

土壤胶体是土壤中颗粒最细小的部分,由于具有巨大的比表面积和较高的吸附容量,是环境中污染物的重要吸附剂,直接影响到污染物的归趋和生物有效性.本文采用批次吸附试验的方法,研究了农药草萘胺在黄棕壤等5种土壤及土壤胶体上的吸附行为.结果表明,草萘胺在供试土壤及胶体上的吸附均能很好地符合Freundlich方程;与本体土壤相比,...     

污染土壤中硝基苯热脱附研究

以南京黄棕壤和江西红壤为实验土样,通过实验室批量热脱附试验,研究了热脱附温度、热脱附时间、土壤含水率、初始浓度以及土壤类型等对污染土壤中硝基苯热脱附效率的影响。结果表明,当土壤含水率2%,硝基苯初始浓度165.54 mg/kg,脱附温度300℃,脱附时间30 min时,硝基苯的热脱附效率为85.88%,处理后土壤中硝基苯残留浓度为23.37 mg/kg,远低于展览会用地土壤环境质量评价标准（HJ350-2007）（暂行）中的B级标准限值（100 mg/kg）。土壤含水率过高和过低都不利于硝基苯的脱附,当含水率为15% 时,达到了最佳的热脱附效果。硝基苯初始浓度对其脱附效率有较大的影响,随初始浓度的增加,硝基苯脱附效率呈现增大的趋势。而土壤类型对硝基苯热脱附效率的影响较小,在实际修复过程中可以忽略。研究结果可为热脱附法修复硝基苯污染土壤的实际应用提供科学依据。     

酰胺类除草剂在土壤上吸附的位置能量分布分析

根据异丙甲草胺、乙草胺、丙草胺和丁草胺在六种土壤上的等温吸附结果 ,计算了它们在六种土壤上的位置能量分布和有机质标化的平均分配常数。结果表明 :四种除草剂在六种土壤上的吸附等温线为Freundlich型 ;低浓度范围内 ,农药在土壤上的吸附首先发生在土壤表面的高能吸附位置上 ;土壤表面位置能量分布的具体情况与被吸附农药性质有关 ;土壤上的吸附位置数或吸附容量主要与土壤有机质含量有关 ,粘土对吸附也有一定的贡献 ;疏水键合机理在四种酰胺类除草剂吸附过程中起着重要的作用     

基于热脱附法的汞污染土壤修复研究进展

以汞为代表的重金属土壤污染已成为当前最受关注的环境议题之一。为去除土壤中的汞成分,使土壤满足工农业使用要求,人们已提出了多种技术手段,其中热脱附法以其诸多优点受到了大量关注。本文详细介绍了热脱附法的装置和工作原理,并根据已有研究和工程案例总结了该方法用于汞污染土壤修复应注意的问题,以及后续技术发展的方向。     

除草剂草甘膦在几种土壤和矿物上的吸附研究

通过批平衡实验考察了草甘膦在几种性质不同土壤和矿物上的吸附行为。研究发现土壤对草甘膦有较强的吸附能力，草甘膦在土壤上吸附量的大小与土壤理化性质密切相关。草甘膦在土壤和矿物上的吸附符合Freundlich吸附方程，其在土壤上的吸附常数K与土壤粘粒含量呈正相关，并随土壤氧化铁和氧化铝含量增加而增加，而与土壤的pH呈显著负相关。草甘膦在高岭石上的吸附量要比在蒙脱石上大，而草甘膦在金属离子饱和的蒙脱石和高岭石上的吸附研究结果表明，草甘膦在钠、钙、铁离子饱和的矿物上的吸附能力依次为Fe-蒙脱石〉Ca-蒙脱石〉Na-蒙脱石和Fe-高岭石〉Ca-高岭石〉Na-高岭石。     

可溶性有机碳在典型土壤上的吸附行为及机理

定量分析可溶性有机碳(DOC)在不同土壤上的吸附行为可为DOC在不同地区土壤中的去向及污染风险评估提供理论基础。本研究以河南潮土(包括砂质、壤质和黏质3种质地)、江苏黄泥土、江西红黏土和海南砖红壤等典型土壤为吸附介质,采用一次平衡法比较了DOC在不同土壤中的吸附容量及平衡液中DOC的结构变化。结果表明,供试土壤对DOC的吸附可用修正的Langmuir模型拟合。最大吸附量(Q_(max))从高到低依次为红黏土(2 892.67 mg/kg)、砖红壤(1 969.77 mg/kg)、黏质潮土(1 803.03 mg/kg)、黄泥土(1 003.84 mg/kg)、壤质潮土(989.31 mg/kg)和砂质潮土(441.18 mg/kg)。黄泥土的亲和系数(k)最大(2.53×10~(–3)),其次为砖红壤、红黏土和3种潮土。吸附后,除砂质潮土和壤质潮土外,其他土壤平衡液的芳香性均降低。相关性分析表明无定形氧化铝显著影响了Q_(max),而氧化铁的形态(无定形、络合态和低结晶态)决定了k值大小。红黏土、砖红壤和黄泥土更容易吸附DOC中的芳香族成分,主要吸附机制可能为配位体交换;砂质潮土和壤质潮土主要为阳离子架桥,而黏质潮土同时存在这两种吸附机制。     

扑草净和扑灭通在土壤中吸附及其与色谱热力学函数的相关性

本研究比较了除草剂扑草净和扑灭通在 6种土壤中的吸附 ,采用Freundlich方程对其吸附等温线进行描述 ,对Freundlich方程吸附常数Kaf与土壤理化性质的相关性进行了分析 ,由于反相高效液相色谱流动相组成与扑草净和扑灭通容量因子成线性关系 ,从而测定了扑草净和扑灭通的过量热力学函数ΔH ,证明扑草净和扑灭通在土壤中的吸附与ΔH 存在一定的关系 ,从而提出ΔH 和ΔS 可作为研究农药性质的重要参数之一。     

恒电荷土壤及可变电荷土壤与离子间相互作用的研究 Ⅰ.共存离子对NO3-吸附的影响

研究了我国典型3种可变电荷土壤和4种恒电荷土壤在陪伴阳离子分别为K+、Na+、Ca2+时和1mmolL-1KCl、K2SO4支持电解质中NO-3的吸附.结果表明,NO-3吸附量随pH的增加而减小.在添加相同浓度NO-3时,3种可变电荷土壤对NO-3的吸附量顺序为Ca(NO3)2＞KNO3＞NaNO3＞KNO3+KCl＞KNO3+K2SO4;在初始NO-3浓度0.5～5mmolL-1的范围内,吸附量随浓度变化的关系符合Langmuir等温吸附式.由此求出与NO-3吸附结合能有关的常数(K)在不同共存离子存在下数值较小且差异不大,因此认为不同陪伴阳离子和不同伴随阴离子对NO-3吸附的电性机理影响不大,只是改变了土壤表面的正电荷数量从而使吸附量发生变化.4种恒电荷土壤对NO-3的吸附量通常很小,其中在Ca(NO3)2介质中较在其他介质中稍大,最大吸附量仅为1.5mmolkg-1左右,约为可变电荷土壤的1/10,且在浓度较低时常观察到负吸附.     

五氯酚在酸性土壤表面的吸附-解吸特征研究

本实验研究五氯酚在江西红壤和南京黄棕壤表面的吸附-解吸特征,结果表明:Freundlich和Langmuir等温吸附方程均能较好地描述PCP在两种土壤表面的吸附,且黄棕壤表面的最大吸附量大于红壤。用动力学方程对PCP在红壤中的吸附过程进行拟合,Elovich方程、双常数方程和一级动力学方程均得到较好的结果,其相关系数(R2)在0.96 ~ 0.99之间,达到极显著水平。Elovich方程反映出PCP在土壤表面吸附的能量非均质分布;而抛物线扩散方程不能描述PCP的吸附过程,其相关系数0.46 ~ 0.48。PCP在土壤中的解吸率与有机质含量和pH值相关,随有机质含量增加,PCP解吸率降低,即黄棕壤表土<黄棕壤底土,红壤表土<红壤底土;随模拟酸雨的pH值降低,土壤因对PCP的吸附能力增加,其解吸率降低。     

硼在土壤中的吸附-解吸及其对植物吸收硼的影响

本文对湖北省几种主要旱地土壤进行了硼的吸附－解吸实验,同时对这些土壤上油菜幼苗吸收硼进行了试验,并用Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ和Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温吸附方程对实验结果进行了拟合。从中发现,一些土壤硼的解吸存在着明显的滞后解吸现象,这种现象可用滞后系数来定性描述。     

几种有机物对紫色土镉的溶出效应与吸附-解吸行为影响的研究

研究了天然有机物胡敏酸和富里酸 ,螯合剂EDTA和DTPA和四种简单有机酸对紫色土镉的溶出效应和吸附解吸行为的影响。结果表明 ,供试八种有机物均能显著促进镉从紫色土中的溶出。作用大小顺序为 :EDTA≥DTPA >柠檬酸 >胡敏酸 >草酸 >富里酸 >酒石酸≥水杨酸。有机物对土壤镉溶出和迁移的影响是其对土壤镉吸附和解吸综合作用的结果。有机物显著降低了紫色土对镉的吸附 ,其作用大小顺序与其对镉的溶出能力的相对大小顺序一致 ,同时也改变了吸附镉的解吸特性。有机物影响下 ,紫色土镉的吸附动力学模型以双常数方程拟合最佳。而吸附等温曲线以Freundlich方程拟合最好 ,吸附常数n与有机物对土壤镉的溶出率之间存在良好的相关性。     

Cry1Ab蛋白在不同土壤中的吸附与解吸

以转cry1Ab基因高粱为材料提取Cry1Ab蛋白，测定了Cry1Ab蛋白在6种土壤中的吸附与解吸，分析了Cry1Ab蛋白溶液浓度、土壤理化性质对Cry1Ab蛋白吸附与解吸的影响。结果表明，不同类型的土壤对Cry1Ab的吸附与解吸存在明显的差异，吸附量表现为红泥土〉灰化土〉青紫泥田〉黄筋泥〉黄松田〉红砂土，解吸量表现为灰化土〉青紫泥田〉红砂土〉黄筋泥〉红泥土〉黄松田；Cry1Ab蛋白溶液的浓度与吸附量和解吸量呈显著正相关，相关系数分别为0．86和0．99；土壤有机质、pH值与土壤吸附Cry1Ab蛋白的能力呈显著正相关，相关系数分别为0．83和0．82；土壤全氮、有效磷的含量与土壤吸附Cry1Ab蛋白呈正相关，土壤全氮、有效磷和速效钾的含量与解吸均呈负相关。土壤吸附、解吸Cry1Ab蛋白是加入Cry1Ab蛋白溶液的浓度及不同土壤的理化性质共同作用的结果。     

恒电荷土壤及可变电荷土壤与离子间相互作用的研究 I.共存离子对NO_3~-吸附的影响

研究了我国典型３种可变电荷土壤和４种恒电荷土壤在陪伴阳离子分别为Ｋ十、Ｎａ十、Ｃａ２＋时和１ｍｍｏｌＬ－１ＫＣ１、Ｋ２ＳＯ４支持电解质中ＮＯ３－的吸附。结果表明，ＮＯ３－吸附量随ｐＨ的增加而减小。在添加相同浓度ＮＯ３－时，３种可变电荷土壤对ＮＯ３－的吸附量顺序为Ｃａ（ＮＯ３）２＞ ＫＮＯ３＞ＮａＮＯ３＞ＫＮＯ３十ＫＣＩ＞ＫＮＯ３＋Ｋ２ＳＯ４；在初始ＮＯ３－浓度０．５－５ｍｍｏｌＬ－１的范围内，吸附量随浓度变化的关系符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温吸附式．由此求出与ＮＯ３－吸附结合能有关的常数（Ｋ）在不同共存离子存在下数值较小且差异不大，因此认为不同陪伴阳离子和不同伴随阴离子对ＮＯ３－吸附的电性机理影响不大，只是改变了土壤表面的正电荷数量从而使吸附量发生变化。４种恒电荷土壤对ＮＯ３－的吸附量通常很小，其中在Ｃａ（ＮＯ３）２介质中较在其他介质中稍大，最大吸附量仅为１．５～ｍｍｏｌ ｋｇ－１左右，约为可变电荷土壤的１／１０，且在浓度较低时常观察到负吸附。     

恒电荷土壤及可变电荷土壤与离子间相互作用的研究Ⅲ Cu2+和Zn2+的吸附特征

研究了3种典型可变电荷土壤和4种典型恒电荷土壤在不同pH和不同浓度下单纯及共存体系中Cu2 和Zn2 的吸附及其影响因素。结果表明,两类土壤对Cu2 或Zn2 的吸附量均随平衡浓度增加而增大,符合Langmuir吸附等温式;当Cu2 、Zn2 浓度一定时,pH升高使Cu2 、Zn2 吸附量增大,但当pH >5时,Cu2 、Zn2 吸附量随pH变化甚微,出现一个接近最大吸附量的“平台”。当添加Cu2 、Zn2 浓度相同,但二种离子的总浓度不同时,平衡液的Cu2 /Zn2 浓度比均小于1,说明两类土壤对Cu2 的吸附选择性大于Zn2 ,且这种趋势不因pH和离子浓度而改变。当Cu2 、Zn2 共存时,使可变电荷土壤的Zn2 吸附量减小约70 % ,是恒电荷土壤降低量的约1.5倍;可变电荷土壤吸附一个Cu2 或Zn2 时所释放H 的平均数,明显大于恒电荷土壤者,说明可变电荷土壤对Cu2 及Zn2 的吸附中专性吸附的比例较恒电荷土壤大     

恒电荷土壤及可变电荷土壤与离子间相互作用的研究 Ⅱ.共存体系中Cl-的吸附特性

对 3种可变电荷土壤和 4种恒电荷土壤在陪伴阳离子分别为Na 、K 、NH 4 、Mg2 、Ba2 、Al3 和共存SO2 -4下Cl- 的吸附量进行了测定。结果表明 ,供试土壤的Cl-吸附量顺序均为AlCl3>BaCl2 和MgCl2 >KCl和NH4 Cl>NaCl,其中可变电荷土壤的差异较大。不同电解质溶液中Cl- 吸附量的顺序与土壤所带正电荷量的顺序一致。Langmuir方程的K值较小 ,且在不同介质中的差异不大。随SO2 -4浓度的增大 ,可变电荷土壤对Cl- 的吸附量减少 ,平衡液的pH值增大 ,而恒电荷土壤则变化甚微 ,说明共存的SO2 -4使可变电荷土壤的表面负电荷增加 ,但对恒电荷土壤则影响不大。这些结果说明 ,Cl- 以电性吸附的机理不因介质而变。可变电荷土壤在一价阳离子存在时 ,除土壤本身所带的正电荷外 ,还有一价阳离子吸附后产生的正电荷以及由此引起的对Cl- 的协同吸附。在二、三价阳离子存在时 ,还有Cl- 的离子对吸附 ,而恒电荷土壤在所有介质中 ,似乎总是以与Cl- 的协同吸附为主