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论文首先探讨了利用新近发展的用于重金属离子活度测定的道南膜方法（Donnan membrane technique）测定Cu-Cd-Ca-EDTA溶液中铜（Cu）和镉（Cd）的自由态浓度，利用MINTEQ2进行理论计算，并与DMT测定结果作了对比。其次以测定11种土壤中Cd、锌（Zn）、铅（Pb）和Cu自由态浓度探讨了DMT方法的应用；并利用多元回归方法对土壤溶解性重金属和自由态重金属与土壤性质间的关系进行研究，利用腐殖物质与重金属结合模型WinHumic对土壤溶液重金属形态进行预测，与测定结果进行了比较。最后探讨了镉在四种不同土壤中的吸附特征，以及砷（As）和钒（V）对土壤Cd吸附的影响；并用Freundlich 模型拟合不同土壤中Cd的吸附数据，以期获得Cd在土壤中的吸附特性，影响Cd吸附的各种因素，以及As与V复合污染下Cd在土壤中的吸附。利用DMT测定Cu-Cd-Ca-EDTA溶液中Cu和Cd的自由态浓度，结果显示自由态Cu占总Cu的50%，自由态Cd约占总Cd的98%，pCu（-logCu mol/L）为5.45， pCd（-logCu mol/L）为5.18。利用MINTEQ2计算Cu-Cd-Ca-EDTA溶液中Cu和Cd的自由态浓度，结果显示自由态Cu占总Cu的51%，自由态Cd占总Cd的99%，pCu（-logCu mol/L）为5.40， pCd（-logCu mol/L）为5.10。两者所得结果很吻合，表明该技术可很好的应用于多成分复杂溶液（包括无机、有机离子）中金属离子活度的测定。Pb和Cu在土壤中的溶解性小于Cd和Zn，土壤对Pb和Cu的吸持力大于Cd和Zn。四种重金属在较低pH下的溶解性均较大，利用多元回归对总溶解态Zn和Zn分配系数（Kd）分析可得知：pH和土壤Zn污染程度（土壤总Zn含量）是影响Zn溶解性的两个主要因素，pH值每升高1个单位log Kd值升高大约0.2～0.5个单位。对Pb的分配系数分析得知：pH和土壤Pb污染程度（土壤总Pb含量）是影响Pb溶解性的两个因素。土壤溶液中四种重金属主要以自由态和有机络和态存在，无机络和态很少，可以忽略不计。其中Cu主要以有机络和态存在，Pb以自由态与有机络和态并存，而Cd和Zn则主要以自由态存在。利用多元回归对自由态Zn和自由态Cu的分析可知：pH、土壤Zn、Cu污染程度（土壤总Zn、Cu含量）和溶解性有机质是控制两者自由态浓度的主要因素。利用WinHumicV模型计算土壤溶液中Cd、Zn、Pb和Cu自由离子浓度，Cd和Zn得到了较好的结果，而Pb和Cu计算所得结果要高于DMT测定结果。利用Freundlich 模型对土壤Cd 及As和V存在条件下Cd吸附实验数据进行拟合，结果均达到极显著相关。Cd吸附量的大小与土壤类型和条件有关。北京褐土（恒电荷土壤）比其它三种红壤（可变电荷土壤）对Cd的吸附量大；同是可变电荷土壤的三种酸性红壤中镉的吸附量受到pH和CEC的影响，较高pH和CEC土壤能够比较低pH和CEC土壤吸附更多的镉。As和V的存在均增加了镉的吸附，但没有改变四种土壤Cd的吸附<WP=7>量规律性。