土壤重金屬的吸附-解吸行為及其動力學研究.pdf

1、本文以沈陽市張士灌區(qū)土壤為例，通過土壤重金屬解吸的靜態(tài)實驗和土壤重金屬吸附/解吸的動力學實驗，研究了土壤吸附/解吸重金屬的影響因素和土壤重金屬吸附/解吸的動力學特征。 影響土壤吸附/解吸重金屬的因素主要有環(huán)境介質的pH、有機酸、CL-、重金屬之間的頡頑作用以及重金屬本身的活性和其初始濃度，且pH是最重要的影響因素。土壤中重金屬Cu、Zn、Pb、Cd的吸附量/吸附率隨pH的增大而增大；在同一pH值下，Cu、Zn、Pb、Cd的吸附

2、能力大小順序為Pb＞Cu＞Zn＞Cd；初始濃度越大，土壤對重金屬的吸附率越?。辉谕籶H值條件下，重金屬在不同金屬組合的土壤中的吸附率大小關系為：對于Cu，(Cu)＞(Cd+Pb+Zn+Cu)；對于Cd，(Cd)＞(Cd+Pb)＞(Cd+Pb+Zn)＞(Cd+Pb+Zn+Cu)；對于Zn，(Zn)＞(Cd+Pb+Zn)＞(Cd+Pb+Zn+Cu)；對于Pb，(Pd)＜(Pb+Cd+Zn+Cu)≈(Pb+Cd+Zn)≈(Pb+Cd)。而重

3、金屬的解吸量/解吸率反之。草酸對重金屬Cu、Zn、Pb、Cd的浸提率大小順序為Cu＞Cd＞Zn＞Pb；檸檬酸、組氨酸對重金屬Cu、Zn、Pb、Cd的浸提率大小順序為Cd＞Cu＞Zn＞Pb；三種有機酸對重金屬的浸提能力大小關系為：檸檬酸＞草酸＞組氨酸；重金屬Cu、Zn、Pb、Cd的浸提率都隨草酸、檸檬酸、組氨酸濃度的增大而增大。在pH=3時，氯化鈉對重金屬Cu、Zn、Pb、Cd的浸提率比在pH=5.5時大；在一定濃度范圍內，氯化鈉對重金屬

4、Cu、Zn、Pb、Cd的浸提率隨著CL-濃度的增大而增大；氯化鈉對重金屬Cu、Zn、Pb、Cd的浸提率大小順序為Cd＞Zn＞Pb＞Cu。 重金屬在土壤中受環(huán)境因素影響是一個吸附—解吸—再解吸的過程。其每個階段的動力學特征具有共性，即土壤重金屬吸附/解吸過程都劃分為兩個階段，即開始的快速反應階段和經(jīng)過一段時間后的慢速階段。在快速階段，土壤重金屬以化學反應為主，在慢速階段，土壤重金屬解吸以物理反應為主，且它們的動力學過程都可用El

5、ovich方程和雙常數(shù)速率方程(又稱為Freundlich修正式)擬合。重金屬Cu、Zn、Pb、Cd的吸附速率為VPb＞VCu＞VZn＞VCd，且它們的初始濃度越高，吸附速率越大；金屬組合越多的，它們的吸持速率越小。重金屬Cu、Zn、Pb、Cd的解吸速率為VZn＞VCu＞VPb＞VCd且它們的初始濃度越高，解吸速率越大；金屬組合越多的，它們的解吸速率越大。剛吸附完后短期污染土壤各重金屬的解吸率/解吸量都比長期污染土壤中重金屬的解吸率/解