洋沙泡土壤氟迁移、解吸规律的研究

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洋沙泡水库是“引嫩入白”工程中作为城市引用水的水源地。由于自然等因素,在该水库区域内,地表水中及沿岸土壤中氟的含量均严重超标。因此,在将此水库作为城市引用水水源之前,需要引嫩江水来冲淡库区内地表水中和土壤中的氟。 本文以洋沙泡土壤为研究对象,在对洋沙泡氟超标成因进行理论与监测数据相结合分析的基础上,采用静态实验和动态实验的手段,着重研究了洋沙泡土壤中氟在下渗水体驱动下的垂向迁移和解吸规律,并对形成安全含氟土层所需要的引水量进行了估值预测。 静态实验比较了沿洋沙泡岸坡各采样点土样的最大解吸量,以及在氟浓度不同的稀释液的解吸下土壤氟的解吸量,研究表明:土壤对氟的解吸能力与其颗粒级配和结构关系密切,即土壤颗粒细、粘粒含量高的土样解吸量大,并且在不同氟浓度下的解吸量不同。单一土层的动态土柱实验研究了氟在土壤中的时空迁移、解吸规律,对比分析了对氟迁移、解吸产生影响的因素,并通过回归分析得到氟含量与电导率(可溶盐)的抛物线关系;将吸附模式用于解吸中,用吸附动力学模型和等温线模型来拟合氟的解吸过程,研究表明,氟的解吸反应可用二级反应式、双常数方程、Elovich方程三种吸附动力学方程来描述;氟离子的解吸特征可用Freundlich方程、Temkin方程两种等温吸附曲线来表征。分层土柱动态实验按照实际土层尺寸制模,对氟在实际土壤中垂直方向上的迁移、解吸特征及其基本规律进行了验证。在此基础上,建立了估算将土壤含氟量冲淡至安全值所需引水量的计算模式,结果表明,通过优化配置引水量,只需增加1次引水,即可使土壤中的含氟量达标,从而保证饮用水安全。不e
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