论文部分内容阅读
通过对浙江安吉主要植被类型土壤对重金属的吸附性能的研究,并探求土壤有机质含量、CEC、pH值及颗粒组成与重金属吸附量之间的关系;以土壤中主要成分黏土矿物为吸附剂,采用等温吸附法,研究了重金属铜、铅、镉、镍在黏土矿物中的吸附特征,结果表明:(1)落叶栎林对Cu2+的吸附量最大,灌木林次之,茶林与常绿苦槠-青冈混交林居中,毛竹林与湿地松林吸附量最小;不同层次土壤对Cu2+的吸附量随土层深度增加而减少。(2)土壤有机质含量和CEC是影响供试土壤Cu2+吸附量的主要因素。建立了土壤有机质含量和CEC与土壤Cu2+吸附量的关系模型。(3)膨润土对Cu2+、Pb2+的吸附明显强于Cd2+、Ni2+,吸附强度大小顺序为Pb2+>Cu2+>Ni2+>Cd2+。Langmuir、Freundlich和Temkin方程对这4种金属离子等温吸附的拟合均呈极显著关系。(4)Cu2+高能位最大吸附量比低能位最大吸附量略大;对Pb2+的吸附以高能位吸附为主;Cd2+的高能位最大吸附量与低能位最大吸附量相当,分别为2.59 mg/g和2.45 mg/g,远远小于Pb2+和Cu2+的最大吸附量;Ni2+的吸附过程主要由低能位控制。(5)Pb2+、Cd2+、Ni2+分别与Cu2+的双组分竞争吸附表明,黏土矿物对4种离子具有“选择性吸附”。在Pb2+、Ni2+、Cd2+的存在条件下,黏土矿物对Cu2+的吸附产生不同程度的下降;100mg/L Cu2+对Pb2+的影响不大,但可完全抑制黏土矿物对Ni2+、Cd2+的吸附。(6)以Pb2+和Cu2+为例,研究双组分竞争吸附模型。结果表明,IAS和LCA模型对Pb2+和Cu2+的双组分竞争吸附拟合较差,在低浓度时与实测数据相差不大,但随着浓度的增加,逐渐偏离实际曲线,对双组分中Cu2+吸附量的预测明显高于实际情况。引入一个修正系数ρi,对LCA模型进行改进后拟合效果较好。最后用LCA修正模型对Pb2+与Cu2+的双组分竞争吸附进行了模拟。