重金屬污染土壤中銅、鋅賦存狀態(tài)和土壤對銅離子吸附性能研究.pdf

1、土壤是一個極為復(fù)雜的多相體系，重金屬元素在土壤環(huán)境中經(jīng)過一系列物理化學過程，其形態(tài)和活性發(fā)生了變化，導(dǎo)致重金屬遷移速度和運動方式的變化，最終影響重金屬在土壤．植物系統(tǒng)中遷移、轉(zhuǎn)化和積累。重金屬總含量在某種程度上能夠反映土壤重金屬這種影響，但重金屬形態(tài)更直接，因為重金屬的化學形態(tài)決定其在土壤中遷移轉(zhuǎn)化的能力，進而影響重金屬的生物有效性和生物毒性。通過各種途徑進入到土壤中的重金屬，首先和必然發(fā)生的過程是吸附，而吸附是控制土壤重金屬活性的重要

2、物理化學過程之一。本論文以東北典型的某有色冶煉廠生產(chǎn)區(qū)周邊土壤及對照土壤為研究對象，對污染土壤和對照土壤進行了基本理化性質(zhì)分析及礦物成分分析，并對污染土壤中銅、鋅賦存形態(tài)進行了分析，同時研究了土壤對銅吸附過程的環(huán)境化學行為。 通過對兩個生產(chǎn)區(qū)周邊污染土壤的研究結(jié)果表明，污染土壤的基本理化性質(zhì)，尤其是土壤pH、有機質(zhì)和土壤質(zhì)地發(fā)生顯著的變化。兩個生產(chǎn)區(qū)土壤pH值呈升高趨勢，土壤逐漸趨近堿性化；有機質(zhì)和土壤質(zhì)地也逐漸受到人為活動的

3、影響，造成土壤貧瘠和砂化。 采用不同標準對兩個污染區(qū)土壤進行分級表明，依據(jù)內(nèi)梅羅污染指數(shù)等級劃分標準，兩個生產(chǎn)區(qū)均屬于重污染；從單項污染指數(shù)來看，5種重金屬元素均超過分級最大標準，其中銅生產(chǎn)區(qū)Cd，Cu，zn污染極為嚴重，而鋅生產(chǎn)區(qū)Cd，Zn污染極為嚴重。 對兩個生產(chǎn)區(qū)周邊污染土壤中銅、鋅形態(tài)分析表明，銅主要是以較穩(wěn)定的殘渣態(tài)形態(tài)存在；可溶態(tài)和可交換態(tài)的含量很低，兩種形態(tài)總和均不超過1％；碳酸鹽態(tài)和有機態(tài)之和分別為5

4、5.6％、33.7％。而鋅主要也是以較穩(wěn)定的殘渣態(tài)存在；次之為鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)；碳酸鹽態(tài)和有機態(tài)之和分別為19.6％、18.7％，可溶態(tài)和可交換態(tài)的含量很低。 土壤對重金屬Cu吸附熱力學性質(zhì)研究表明，隨著Cu<'2+>平衡濃度的不斷增大，土壤對銅的吸附量也在不斷增大；土壤對Cu的吸附量隨著pH的增加而增加，基本呈“S”形曲線變化；隨著KNO<,3>濃度的不斷增大，土壤對Cu<'2+>的吸附量一直呈下降趨勢，說明電解質(zhì)濃度的增大