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本文用差分光谱法和差分对数光谱法研究了不同条件下DOM与Zn2+、Ni2+的相互作用,以及pH为6.0,离子强度为0.01 mol L-1时,Ca2+、Mg2+与Zn2+、Ni2+在DOM上的竞争和Zn2+与Ni2+在DOM上的竞争。通过检测不同体系中Zn2+-DOM和Ni2+-DOM,以及Ca2+-Zn2+-DOM、Mg2+-Zn2+-DOM、Ca2+-Ni2+-DOM、Mg2+-Ni2+-DOM、Zn2+-Ni2+-DOM的差分光谱或差分对数光谱的形状和强度来追踪DOM与Zn2+和Ni2+结合位点,通过计算各种体系的差分对数光谱在波长350 nm至400 nm间Zn2+-DOM和Ni2-DOM的斜率变化(DS350-400),并对比NICA-Donnan模型预测的数据来量化DOM结合金属的程度。研究结果如下:1)对比相同条件下pH-DOM和Zn2+-DOM和Ni2+-DOM体系的差分光谱的特征峰,研究表明DOM去质子化与DOM结合Zn2+和Ni2+的位点几乎相同,因此DOM结合Zn2+和Ni2+的实质就是DOM的羧基和酚羟基等官能团上的氢去质子化。2)对比不同pH、离子强度作用时,Zn2+-DOM相互作用的差分光谱特征峰的位置、强度、形状可知:Zn2+-DOM相互作用的差分光谱强度随pH和离子强度增大而增大,碱性条件下其差分光谱特征峰明显。3)研究pH、离子强度对Ni2+-DOM相互作用的影响,研究表明:Ni2+-SRHA相互作用的差分对数光谱强度随pH增大而增大,而Ni2+-SRFA相互作用的差分对数光谱强度在酸性环境中随pH增大而增大,碱性环境中随pH增大而减小;Ni2+-DOM相互作用的差分对数光谱强度随离子强度增大而减小,并且各个特征峰的位置和形状不随离子强度变化,强酸和强碱环境中差分对数光谱几乎无特征峰,Ni2+与DOM结合的优选pH为5.0-10.0,在优选pH范围中,波长为400 nm处出现强峰。4)研究共存Ca2+和Mg2+对Zn2+-DOM和Ni2+-DOM相互作用的影响,结果表明:Ca2+和Mg2+不影响Zn2+-DOM和Ni2+-DOM相互作用的差分光谱的特征峰位置和峰形,但会减弱光谱强度,并且Ca2+和Mg2+浓度越大,对Zn2+-DOM和Ni2+-DOM相互作用的影响越大。5)对比Zn2+和Ni2+与DOM相互作用的差分光谱可知,Zn2+和Ni2+共存会互相改变Zn2+-SRHA和Ni2+-SRHA相互作用的差分光谱特征峰位置和强度,这可能是由于Zn2+和Ni2+在SRHA上竞争同一位点,致使Zn2+-SRHA和Ni2+-SRHA相互作用产生的络合物结构发生变化,从而使部分特征峰发生蓝移或者红移,具体原因还需要进一步研究。6)本文研究的所有Men+-DOM体系中,Zn2+浓度在0.0 mol L-1,至7.4′10-6 mol L-1范围内,Ni2+浓度在0.0 mol L-1至8.4′10-6 mol L-1范围内时,对数光谱参数DS350-400与NICA-Donnan模型模拟预测的DOM结合Men+量呈良好的线性关系,这使利用光谱参数量化Men+-DOM结合程度成为可能。