發(fā)布時間：2020-08-27 14:52

【摘要】：土壤重金屬的生物毒性取決于重金屬的有效態(tài),薄膜梯度擴散技術(shù)(DGT)作為一種土壤重金屬有效態(tài)提取技術(shù),成為近年來的研究熱點。但目前的DGT技術(shù)存在吸附量小,解吸率低,痕量元素吸附效果較差,適用范圍較窄的問題。本文通過對比分析鋅鋁水滑石(ZnAl-LDH)、乙二胺四乙酸插層鋅鋁水滑石(ZnAl-EDTA-LDHs)、聚谷氨酸(PGA)、聚谷氨酸—海藻酸鈉樹脂(SA-PGA)結(jié)合相凝膠對鉻、鎳、銅、鎘和鉛的吸附性能,優(yōu)選SA-PGA結(jié)合相凝膠組裝SA-PGA-DGT,研究SA-PGA-DGT對鉻、鎳、銅、鎘和鉛的吸附性能,分析其吸附機理,探究新型SA-PGA-DGT的實際應(yīng)用效果,主要結(jié)果如下:(1)SA-PGA-DGT中鉻、鎳、銅、鎘和鉛的擴散系數(shù)(25℃)依次為7.38×10-6cm2s-1、6.04×10-6cm2s-1、6.15×10-6cm2s-1、6.76×10-6cm2s-1、8.51×10-6cm2s-1。SA-PGA-DGT對鉻、鎳、銅、鎘和鉛吸附2h即可達(dá)到平衡,符合準(zhǔn)二級動力學(xué)吸附特征。3mol/L的硝酸對SA-PGA-DGT中鉻、鎳、銅、鎘和鉛的洗脫效率均在91%以上。(2)SA-PGA-DGT對Cr、Ni、Cu、Cd和Pb的吸附適用條件為pH在5～9之間,離子強度在1～50mmol/L之間,五種重金屬的吸附順序為鉛鎘鎳銅鉻,且吸附4h即可實現(xiàn)對鎘和鉛的準(zhǔn)確測定(R在0.90～1.10之間)。(3)SA-PGA-DGT對鉻、鎳、銅、鎘和鉛的吸附容量依次為:5.02μg/cm2、11.38μg/cm2、8.16μg/cm2、17.11μg/cm2、89.43μg/cm2,經(jīng)價態(tài)換算 SA-PGA-DGT的吸附容量為0.60meg/g。SA-PGA-DGT在低濃度(十分之一于分光光度法檢出限)重金屬的混合溶液中放置24h即可實現(xiàn)對重金屬有效態(tài)的準(zhǔn)確測定,該方法檢出限低,適用于痕量重金屬有效態(tài)的測定。(5)pH在7.7～8.9之間的微污染土壤中,DGT技術(shù)與傳統(tǒng)法化學(xué)法提取土壤中鉻、鎳、銅、鎘和鉛有效態(tài)含量的相關(guān)性系數(shù)依次為0.64**、0.63**、0.59**、0.72**、0.64**,P值均小于0.01,兩種方法提取的重金屬有效態(tài)含量之間呈極正線性相關(guān),DGT技術(shù)可以用來預(yù)測重金屬的生物有效性。且DGT技術(shù)較少受土壤理化性質(zhì)的影響,比傳統(tǒng)化學(xué)提取法更適用于土壤重金屬有效態(tài)的富集。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X53
【圖文】：

圖１－１邋ＤＧＴ裝置示意圖逡逑Ｐｉｃｔｕｒｅ邋１－１邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ＤＧＴ逡逑的擴散相逡逑相是ＤＧＴ裝置的重要組成部分，ＤＧＴ擴散相的主要作用是質(zhì)量

圖２－２自制凝膠擴散系數(shù)測定裝置示意圖逡逑

２．４邋ＤＧＴ技術(shù)與傳統(tǒng)方法測定土壤中重金屬有效態(tài)的對比逡逑２．４．１供試土壤逡逑本研究中的供試土壤，采集自天津濱海新區(qū)塘沽區(qū)如圖２－３所示。土壤采樣深逡逑度為０？２０ｃｍ，將土樣帶回實驗室，自然風(fēng)干后混合均勻，去除土壤中的石塊、逡逑植物殘體等，用木棍研磨土壤過１００目、５０目、１０目尼龍篩，備用，測定土壤樣逡逑品的理化性旗、重金屬形態(tài)含量。逡逑．＾逡逑圖例逡逑？采樣點逡逑圖２－３采樣點分布逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－３邋Ｔｈｅ邋ｓａｍｐｌｉｎｇ邋ｐｏｉｎｔｓ邋ｌｏｃａｔｉｏｎ逡逑２．４．２邋土壤理化性質(zhì)的測定逡逑（１邋）邋土壤邋ｐＨ逡逑稱取的土壤樣品（研磨過１０目篩子）ｌＯ．Ｏｇ置于５０ｍｌ離心管中加入２５ｍｌ除逡逑２７逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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1 張春蘭;張嘉琪;趙玉杰;宋志廷;王曉麗;;利用DGT實時監(jiān)測模擬根系吸收土壤重金屬[J];生物化工;2015年01期

2 趙云杰;馬智杰;張曉霞;薛筱禪;歷夢穎;程雨薇;查同剛;;土壤-植物系統(tǒng)中重金屬遷移性的影響因素及其生物有效性評價方法[J];中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報;2015年03期

3 陳靜;孫琴;姚羽;丁士明;王沛芳;;DGT和傳統(tǒng)化學(xué)法比較研究復(fù)合污染土壤中Cd的生物有效性[J];環(huán)境科學(xué)研究;2014年10期

4 張江華;王葵穎;李皓;陳華清;柯海玲;劉瑞平;趙阿寧;;陜西潼關(guān)金礦區(qū)土壤Pb和Cd生物有效性的影響因素及其意義[J];地質(zhì)通報;2014年08期

5 周建軍;周桔;馮仁國;;我國土壤重金屬污染現(xiàn)狀及治理戰(zhàn)略[J];中國科學(xué)院院刊;2014年03期

6 吳耀楣;;中國土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)的專利文獻(xiàn)計量分析[J];生態(tài)環(huán)境學(xué)報;2013年05期

7 宋偉;陳百明;劉琳;;中國耕地土壤重金屬污染概況[J];水土保持研究;2013年02期

8 鄭彤;杜兆林;賀玉強;王鵬;;水體重金屬污染處理方法現(xiàn)狀分析與應(yīng)急處置策略[J];中國給水排水;2013年06期

9 李如忠;徐晶晶;姜艷敏;陳婧;丁貴珍;;銅陵市惠溪河濱岸帶土壤重金屬形態(tài)分布及風(fēng)險評估[J];環(huán)境科學(xué)研究;2013年01期

10 HE Bin;YUN ZhaoJun;SHI JianBo;JIANG GuiBin;;Research progress of heavy metal pollution in China:Sources,analytical methods,status,and toxicity[J];Chinese Science Bulletin;2013年02期

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1 范洪濤;高U

本文編號：2806241