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土壤的重金属污染越来越受到人们的关注,重金属能通过多种途径进入土壤,并不断积累,在一定条件下可向下部迁移,污染地下水。同时,也可通过食物链威胁到人类的健康和生存。因此,研究重金属在土壤中的吸附、解吸和迁移转化规律及其作用机制,对防治环境污染和修复已污染土壤具有重要的理论意义。本文以污染较为普遍的铜、镉、锌、铅四种重金属和取自青岛地区的棕壤、潮土和砂姜黑土作为研究对象,重点研究了这四种重金属在三种土壤中的吸附、竞争吸附规律及其作用机制,分析比较了不同重金属、不同土壤的吸附能力;同时,对锌、镉在土壤中的迁移过程进行了初步研究,以揭示他们在土壤中的物理化学行为。本论文通过等温静态吸附实验得出,四种重金属的等温吸附曲线都可用Langmuir、Freundlich和Temkin方程进行拟合,总体上而言,Freundlich方程的拟合效果优于Langmuir和Temkin,说明土壤对重金属的吸附率与平衡液中重金属的浓度有关。砂姜黑土对四种重金属的吸附能力明显高于棕壤和潮土,这主要是由于砂姜黑土具有较高的pH值（7.01）、较高的有机质(16.88g·cm-3)和粘粒含量（30.5%）。通过比较不同初始浓度条件下的吸附分配系数Kd,三种土壤对铜、镉、锌、铅的吸附能力的大小顺序都为铅＞铜、镉＞锌,其中对铜、镉吸附能力的大小顺序与平衡液中的浓度有关,在低浓度条件下,土壤对铜的吸附能力大于镉的,在高浓度条件下,对镉的吸附量大于铜的。土壤对铅的吸附能力明显高于铜、镉、锌,这主要是因为铅进入土壤后易转化成难溶性化合物而被土壤所吸附。锌、镉共存的土壤中,存在竞争吸附,锌的竞争吸附能力大于镉的,这主要是因为锌的水解能力大于镉的(一级水解常数的负对数pKZn（9.0）＜pKCd（10.1）),水解生成的羟基金属化合物比自由重金属离子更易被土壤吸附。Zn、Cd共存时,其最大吸附量之和分别大于Zn、Cd单一离子存在下的最大吸附量,说明土壤中存在专门吸附Zn或Cd的吸附点位,在单一离子存在的情况下,这些吸附点位将不参与吸附作用。锌（镉）的吸附量随着平衡液中镉（锌）浓度的增大而降低,可用分段线性函数来描述,推断可知,当平衡液中镉（锌）的浓度大到一定值时,锌（镉）的吸附量将达到一个不变值,说明土壤中存在一些高能专性吸附点位,该吸附点位上吸附的重金属离子不能被其它离子所置换。土柱混合置换实验结果显示,锌、镉在三种土壤中的迁移明显存在滞后现象,表明土壤通过吸附等作用阻滞了重金属的迁移,锌的迁移能力强于镉的,这与静态吸附实验中锌的弱吸附能力有关。示踪剂实验所得的BTCs对称性良好,表明土柱中不存在物理非平衡现象;Zn、Cd的BTCs有明显的拖尾现象,说明重金属在迁移过程中存在化学非平衡现象,这主要是由速率限制的吸附作用所造成的。