發(fā)布時間：2017-09-08 07:21

  本文關(guān)鍵詞：土壤中鐵氧化物對鉛吸附特性的影響研究

  更多相關(guān)文章： 土壤 Pb 非晶質(zhì)氧化鐵 游離氧化鐵 水分含量 黃腐酸

【摘要】：近年來,隨著工業(yè)迅猛發(fā)展,我國土壤重金屬污染問題日益凸顯,各種重金屬污染事件頻發(fā)。影響土壤中重金屬吸附-解吸和引起重金屬化學(xué)形態(tài)變化的因素較多,研究該化學(xué)行為有利于了解機(jī)制的反應(yīng)機(jī)理,并為土壤重金屬的風(fēng)險評價提供指標(biāo)。本文選用上海地區(qū)廣泛分布的水稻土,以當(dāng)前土壤重金屬污染凸顯的Pb為研究目標(biāo),通過室內(nèi)培養(yǎng)方法、吸附-解吸實(shí)驗(yàn)、重金屬形態(tài)分析等綜合研究方法,探討重金屬Pb的環(huán)境化學(xué)行為和危害性。研究內(nèi)容包括土壤中鐵氧化物對Pb吸附-解吸的影響；水分條件和有機(jī)質(zhì)對外源重金屬Pb形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響并分析在不同水分條件下鐵氧化物呈現(xiàn)的差異性。獲得的主要結(jié)論如下：1.土壤中鐵氧化物對重金屬鉛吸附-解吸的影響通過比較原土、去非晶質(zhì)氧化鐵土和去游離氧化鐵土,以001mol/LNaNO3作為背景電解質(zhì)溶液,對三種土壤進(jìn)行吸附-解吸試驗(yàn),結(jié)果表明：(1)去除鐵氧化物后,土壤對Pb吸附能力減小,說明土壤中鐵氧化物能增加Pb2+的吸附能力。(2)三種土壤均以專性吸附為主,三種土壤的解吸能力為去游離氧化鐵土去非晶質(zhì)氧化鐵土原土,土壤中鐵氧化物能使吸附的Pb不易解吸,更為牢固。(3)用三種數(shù)學(xué)模型進(jìn)行擬合,發(fā)現(xiàn)Langmuir方程是三種土壤(原土、去非晶質(zhì)氧化鐵土和去游離氧化鐵土)對重金屬Pb的吸附最佳擬合方程,三種土壤對重金屬Pb的吸附過程主要是化學(xué)吸附或者是吸附能力很強(qiáng)的物理吸附。通過Langmuir方程計(jì)算出來的Pb的最大吸附量,原土為29.21 g/kg,非晶質(zhì)氧化鐵的貢獻(xiàn)值為3.52g/kg,游離氧化鐵的貢獻(xiàn)值為8.32 g/kg,非晶質(zhì)氧化鐵對Pb吸附的貢獻(xiàn)能力是游離氧化鐵的5倍。(5)對三種土壤吸附重金屬Pb后進(jìn)行形態(tài)分析,原土和去非晶質(zhì)氧化鐵土吸附后主要轉(zhuǎn)化為可交換態(tài)鉛,去游離氧化鐵土吸附后主要轉(zhuǎn)化為可交換態(tài)鉛和碳酸鹽結(jié)合態(tài)鉛,說明去除游離氧化鐵后,土壤對重金屬Pb的吸附能力降低且潛在危害性增大。2.水分條件和有機(jī)質(zhì)對外源重金屬鉛形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響(1)原土壤中重金屬Pb主要以殘?jiān)鼞B(tài)存在,殘?jiān)鼞B(tài)Pb的比例在50.84%。(2)黃腐酸的添加水平會影響土壤中重金屬Pb的形態(tài)分布。黃腐酸的添加水平與可交換態(tài)Pb和有機(jī)結(jié)合態(tài)Pb的比例呈正相關(guān)關(guān)系,與鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)Pb的比例呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。在三種水分條件下,添加黃腐酸均顯著活化了土壤中重金屬Pb,增加了Pb在土壤中的移動性。(3)用Elovich擴(kuò)散方程進(jìn)行擬合來表征不同水分條件下土壤中可交換態(tài)Pb的下降速率。三種水分條件下,可交換態(tài)Pb在土壤中隨時間下降速率為：淹水干濕交替70%田間持水量。(4)對三種水分條件下的非晶質(zhì)氧化鐵和游離氧化鐵的含量做顯著性檢驗(yàn),統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,游離氧化鐵的含量無顯著性差異(p0.05),非晶質(zhì)氧化鐵的含量差異極顯著(p0.01)。
【關(guān)鍵詞】：土壤 Pb 非晶質(zhì)氧化鐵 游離氧化鐵 水分含量 黃腐酸
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X53
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 緒論12-27
• 1.1 研究背景與意義12-15
• 1.1.1 研究背景12-14
• 1.1.2 研究目的與意義14-15
• 1.2 研究現(xiàn)狀15-22
• 1.2.1 土壤對重金屬離子的吸附機(jī)制研究15-18
• 1.2.2 重金屬在土壤中形態(tài)轉(zhuǎn)變趨勢及影響因素18-22
• 1.3 土壤鉛污染修復(fù)的研究現(xiàn)狀22-24
• 1.4 研究內(nèi)容和技術(shù)路線24-25
• 1.4.1 研究內(nèi)容24-25
• 1.4.2 技術(shù)路線25
• 1.5 論文的特色與創(chuàng)新25-27
• 第二章 土壤中鐵氧化物對鉛吸附-解吸的影響27-41
• 2.1 前言27-28
• 2.2 材料與方法28-29
• 2.2.1 供試土樣28
• 2.2.2 主要儀器與試劑28-29
• 2.3 試驗(yàn)方法29-32
• 2.3.1 去非晶質(zhì)氧化鐵土的制備29-30
• 2.3.2 去游離氧化鐵土的制備30
• 2.3.3 三種土壤對重金屬鉛的等溫吸附-解吸試驗(yàn)30-31
• 2.3.4 吸附形態(tài)分析31-32
• 2.4 統(tǒng)計(jì)分析32
• 2.5 試驗(yàn)結(jié)果與分析32-40
• 2.5.1 去非晶質(zhì)氧化鐵土和去游離氧化鐵土的基本性質(zhì)及去除情況32
• 2.5.2 三種土壤對重金屬Pb的等溫吸附特性32-34
• 2.5.3 三種土壤pH值隨平衡液中Pb~(2+)濃度的變化34-35
• 2.5.4 三種土壤對重金屬Pb的解吸特性35-36
• 2.5.5 三種土壤對重金屬Pb~(2+)吸附的擬合36-37
• 2.5.6 三種土壤吸附重金屬Pb后形態(tài)分析37-40
• 2.6 本章小結(jié)40-41
• 第三章 水分條件和有機(jī)質(zhì)對外源鉛形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響41-57
• 3.1 前言41-42
• 3.2 材料與方法42-44
• 3.2.1 供試土壤42
• 3.2.2 供試黃腐酸42
• 3.2.3 主要儀器與試劑42-43
• 3.2.4 試驗(yàn)方法43-44
• 3.3 統(tǒng)計(jì)分析44-45
• 3.4 試驗(yàn)結(jié)果與分析45-56
• 3.4.1 外源重金屬在土壤中的形態(tài)轉(zhuǎn)化趨勢45-50
• 3.4.2 黃腐酸添加水平對重金屬Pb形態(tài)分布的影響50-51
• 3.4.3 水分條件對土壤重金屬Pb形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響51-53
• 3.4.4 水分條件對重金屬Pb形態(tài)分布影響的原因分析53-56
• 3.5 本章小結(jié)56-57
• 第四章 結(jié)論與應(yīng)用57-60
• 4.1 研究結(jié)論57-58
• 4.2 研究應(yīng)用58-59
• 4.3 不足與展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-65
• 致謝65

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：812651