氟离子、磷酸根和铬酸根在可变电荷土壤表面吸附过程中羟基释放动力学

用恒pH自动电位滴定装置研究了氟离子(F-)、磷酸根(H2PO4-)和铬酸根(CrO42-)在3种可变电荷土壤表面吸附过程中羟基(-OH)释放的动力学。研究结果表明,3种阴离子在可变电荷土壤表面吸附时-OH释放量的大小顺序为:F->>H2PO4->CrO42-,这与土壤对3种阴离子吸附量的大小顺序一致。pH对不同阴离子体系中-OH释放的影响不同,在F-体系中,pH5.0时-OH释放量最高,其次为pH6.0时,pH4.0时-OH释放量最小;CrO42-体系中-OH释放量随pH的增加而减小;pH对H2PO4-体系中-OH释放的影响较小。Elovich方程(Y=a kln(t))能够很好拟合2～60min之间的动力学数据,说明-OH释放的速率随时间增加而减小。比较速率常数k的大小可以发现,虽然F-体系中3种可变电荷土壤在前2min释放的-OH量有很大差异,但在2～60min内,-OH释放速率差别不大。在H2PO4-和CrO42-体系中,-OH释放速率的大小顺序是:昆明砖红壤>徐闻砖红壤>江西红壤,与土壤铁、铝氧化物含量一致。     

CrO42-对两种可变电荷土壤表面电荷的影响

对两种可变电荷土壤的研究结果表明,加入铬酸根(CrO42-)能增加土壤的表面负电荷,减小土壤的表面正电荷的量。CrO42-对表面正电荷的影响程度随体系pH的增加而减小,对负电荷的影响呈相反的趋势。CrO42-对表面电荷的影响程度也随其加入量的增加而增加。CrO42-主要通过自身的吸附来影响土壤的表面电荷,因为伴随着土壤表面电荷的变化,CrO42-在土壤中发生明显的吸附。而且土壤对CrO42-的吸附量随其加入量的增加而增加,随pH的升高而减小,与土壤电荷的变化趋势基本一致。     

两种植物物料改良酸化茶园土壤的初步研究

本文通过培养试验,比较研究了水稻秸秆和大豆叶(柄)对酸化茶园土壤的改良作用,发现植物物料在提高土壤pH值的同时,降低了土壤交换性Al的含量;水稻秸秆对土壤pH的影响大于大豆叶(柄),但它们对土壤交换性Al的影响表现为大豆叶(柄)大于水稻秸杆。加入土壤干重1%的植物物料,不仅增加了土壤pH、降低了土壤的交换性Al,而且在一定程度上降低了土壤可溶性Al的含量。     

雷州半岛玄武岩发育土壤的表面电荷性质与土壤发育程度的关系

<正>热带、亚热带地区的可变电荷土壤由于遭受强烈的风化和淋溶作用并富含铁铝氧化物,其表面化学性质与温带地区的恒电荷土壤显著不同。其中最重要的差别在于这类土壤的表面电荷随着pH等环境条件的改变而变化[1]。过去对我国南方可变电荷土壤的表面电化学性质已开展了比较多的研     

铝改性秸秆生物质炭去除水体中的大肠杆菌

用一次平衡实验和柱淋溶实验研究了秸秆生物质炭和铝改性秸秆生物质炭对水中大肠杆菌的吸附量和去除率。结果表明,未改性秸秆生物质炭对大肠杆菌的吸附量很低,铝改性秸秆生物质炭对大肠杆菌有很高的吸附容量和去除率,0.6 mol/L Al(Ⅲ)改性生物质炭对大肠杆菌的去除效果优于0.3 mol/L Al(Ⅲ)改性生物质炭。当大肠杆菌浓度低于0.63 mg/ml时,铝改性大豆秸秆炭对大肠杆菌的去除率达100%,铝改性花生秸秆炭和铝改性稻草炭对大肠杆菌的去除率在96%和90%以上。0.5 mg/ml的大肠杆菌悬液通过装有2 g铝改性稻草炭的淋溶柱,每次收集10 ml淋出液,共收集152次,大部分淋出液中大肠杆菌浓度小于0.02 mg/ml,大肠杆菌去除率在95%以上。因此,铝改性生物质炭可用于水体中大肠杆菌的去除。     

离子强度和pH对可变电荷土壤与铜离子相互作用的影响

研究了离子强度和pH对可变电荷土壤表面电荷与铜离子吸附的影响。作为对照 ,也研究了它们对恒电荷土壤黄棕壤的有关性质的影响。结果表明 ,随pH升高 ,土壤的表面负电荷增加 ,正电荷减少。对于可变电荷土壤 ,可出现电荷零点 (pH0 )。随pH升高 ,土壤对Cu2 的吸附量增大。随着离子强度增大 ,恒电荷土壤对Cu2 的吸附百分率明显降低 ,可变电荷土壤对Cu2 离子的吸附百分率也降低 ,但降低的幅度比恒电荷土壤者小得多。土壤中氧化铁的含量越高 ,降低的幅度越小。对于含 2 1 %左右游离氧化铁的铁质砖红壤 ,即使支持电解质NaNO3的浓度高达 1molL- 1,对Cu2 的吸附仍然几乎没有影响。从离子强度和pH与土壤表面电荷和铜离子吸附的关系 ,可以推测在土壤对铜离子的吸附中 ,既存在电性吸附 ,又存在专性吸附。在可变电荷土壤对铜离子的吸附中 ,专性吸附较为重要     

氧化铝对红壤正、负电荷的影响

用人工合成氧化铝包被土壤的方法研究了氧化铝(三水铝石)对红壤地区五种土壤的电荷性质的影响.结果发现,土壤包被氧化铝后正电荷有不同程度的增加,但其增加量随pH的升高而减少,pH7左右时几乎为零.人工氧化铝对负电荷的影响因土而异.带负电荷少的砖红壤包铝后在pH<7范围内负电荷稍有减少;带负电荷多的黄壤和红壤包铝后在低pH时负电荷明显减少,而高pH时负电荷明显增大;另外两个赤红壤包铝后负电荷也有类似的变化趋势,但变幅较小.四种土壤的负电荷由减小转变到增大时转变点的pH值各土不同,在pH3.6-6.2之间.包铝后土壤净电荷的变化趋势与该土壤的负电荷相似.包铝后土壤的ZPNC都有所升高,升高的幅度因土而异,在0.4-1pH单位之间.     

农业废弃物制备的生物质炭对红壤酸度和油菜产量的影响

利用自行研制的生物质炭化炉在田间条件下制备花生秸秆炭和油菜秸秆炭,采集秸秆气化站产生的稻壳炭,研究了这3种生物质炭对酸性土壤的改良效果和对油菜产量的影响。结果表明:施用稻壳炭、花生秸秆炭和油菜秸秆炭均可提高土壤p H,降低土壤交换性酸含量,效果随施用量的增加而增强。生物质炭对酸性土壤的改良效果主要决定于其本身的含碱量,施用花生秸秆炭和油菜秸秆炭显著增加土壤交换性盐基阳离子、有效磷、有效阳离子交换量和盐基饱和度,并提高油菜籽产量。田间条件下施用花生秸秆炭和油菜秸秆炭3年后土壤p H仍明显高于对照处理,说明生物质炭对土壤酸度的改良具有持续性。因此,花生秸秆炭和油菜秸秆炭是优良的酸性土壤改良剂。     

发育程度对海南玄武岩发育土壤吸附铬酸根和磷酸根的影响

选择海南岛北部3个不同年代喷发的玄武岩发育的土壤研究了其对铬酸根(CrO42-)和磷酸根(PO43-)的吸附特征,结果表明随着母岩年龄的增加,土壤发育程度提高,土壤游离氧化铁和表面正电荷数量增加,对2种阴离子的吸附量增加。土壤CrO42-的解吸率在19.8%~39.6%之间,表明土壤对CrO42-的吸附涉及静电吸附和专性吸附2种机制,且随着土壤发育程度增加,CrO42-静电吸附所占比例增加。土壤对PO43-的吸附以非静电吸附为主,吸附的PO43-的解吸量非常低,其解吸率不超过6%。吸附PO43-在去离子水中的解吸量高于在0.1 mol/L NaNO3和KNO3中的解析量,KNO3体系中的解吸量低于NaNO3体系中的,电解质主要通过改变胶体表面离子吸附面上的静电电位影响PO43-的解吸。     

水耕年限对黄棕壤发育的水稻土的表面化学性质的影响

利用采自江苏省农业科学院果园的旱地黄棕壤(对照)和由黄棕壤发育水耕20年和60年的水稻土,研究了土壤黏粒和粉粒的矿物组成,胶体和土体的化学性质随水耕年限的变化.粉粒的X-射线衍射图谱表明,3种供试土壤发育母质相似,胶体的矿物组成随水耕年限的变化不大.动电电位和表面负电荷的测定结果也表明,胶体表面化学性质未发生明显变化.随水耕年限增加,土壤黏粒含量降低,导致土体性质发生明显变化,土壤CEC和结构电荷量随水耕年限增加显著减少.