干旱区绿洲灌漠土Cu、Zn和Pb的吸附解吸特征

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1、生态环境学报2009,18(6):2183-2188http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com干旱区绿洲灌漠土Cu、Zn和Pb的吸附解吸特征11*112胡小娜，南忠仁，王胜利，黄璜，胡志远1.兰州大学西部环境教育部重点实验室//资源环境学院，甘肃兰州730000；2.兰州大学大气科学学院，甘肃兰州730000摘要：土壤重金属吸附解吸是影响土壤系统中重金属移动性和归宿的主要过程，影响重金属的生物有效性以及重金属在食物链中的传递等。配制一系列不同浓度的重金属，灌漠土对重金

2、属溶液进行吸附实验24h以达到平衡，再用硝酸铵和乙酸铵进行解吸实验24h以达到平衡。利用热力学吸附平衡法，对西北干旱区绿洲灌漠土重金属Cu、Ni和Pb的吸附解吸行为进行序批实验研究。实验结果表明：（1）灰漠土在常温下对铜、锌和铅重金属离子的吸附等温线符合Freundlich型吸附模式，灰漠土对重金属铜、锌和铅的吸附能力由强到弱的顺序为：铅，铜，锌。（2）硝酸铵和乙酸铵解吸重金属的量与灰漠土吸附重金属量呈现出线性正相关，乙酸铵解吸重金属的量比硝酸铵解吸重金属的量大，两种解吸剂对铜、锌和铅重金属离子的解吸能力由大到小的顺序都为：铜，锌，铅，说明了一般外源的铜、锌和铅进入土壤以后，

3、铜和锌可能比铅容易向四周转移。（3）硝酸铵和乙酸铵的解吸率呈谷形曲线，开始时硝酸铵和乙酸铵解吸重金属量的百分比随灰漠土吸附重金属量的增加而减小，在吸附量达到某一特定值时，解吸率随吸附量的增加而增加。灰漠土对铜、锌和铅的吸附作用以专性吸附为主，被灰漠土吸附的铜、锌和铅重金属离子较难解吸。关键词：灰漠土；铜；锌；铅；吸附；解吸中图分类号：X131.3文献标识码：A文章编号：1674-5906（2009）06-2183-06重金属污染物在土壤中化学行为的研究，近十灌漠土样品采集于甘肃省张掖绿洲区。采样深几年来格外受到人们的重视。重金属进入土壤中所度为0~20cm,土壤的特点是碱性和

4、低的有机质含经历的化学反应，主要有吸附和解吸,络合和解络以量。土壤样品经自然风干，剔除植物残体，磨碎过[1]及沉淀与溶解。土壤既是重金属污染物的源和汇，2mm筛子后储存备用。土壤pH采用电极法测定，也是污染物相互作用的媒介。土壤对重金属的吸附有机质(OM)含量采用重铬酸钾容量法测定，阳离子-解吸是影响土壤系统中重金属的移动性和归宿的交换量(CEC)采用NH4OAc交换法测定，供试土壤主要过程，影响着植物养分和污染物的控制，影响的主要化学性质见表1。实验中所用化学试剂HAc、着重金属的植物有效性和在食物链中传递的程度NaAc、Cu(NO3)2·3H2O和Ni(NO3)2·6H2

5、O均为分析[2,3]等。已有的研究表明影响重金属在土壤中的吸附纯，实验用水均为去离子水。与解吸行为的因子主要有：土壤类型、土壤组分、表1供试土壤的主要化学性质土壤溶液环境、土壤的pH、Eh以及重金属本身的Table1Chemicalcharacteristicsofthesoilsused[4,5]化学特性等。目前关于砖红壤、红壤、黄棕壤、b(CEC)w(CaCO3)w(OM)土壤样品采样位置pH黄褐土、水稻土等对重金属的吸附解吸特性研究的/(cmol·kg-1)/%/%[4.6,7]较多，但对于灰漠土吸附-解吸重金属的研究相灌漠土张掖地区8.1621.014.71.14对较

6、少。灰漠土主要分布在漠境边缘地带内蒙古河套平原、宁夏银川平原的西北角，新疆准噶尔盆地1.2实验方法沙漠的南北两边山前倾斜平原、古老冲积平原和剥1.2.1吸附实验蚀高原地区，甘肃河西走廊的西段也有一部分[8]。称取2.5g的灰漠土若干份放入50mL的塑料2+2+2+离心管中，再依次在离心管中加入含有0.01mol·L-1本文以灰漠土为吸附剂,以Cu、Zn、Pb为吸附质，研究了灰漠土对重金属的吸附解吸特性.为了NaNO3背景离子强度的不同质量的Cu(NO3)2溶液-1-1解灰漠土对重金属的迁移转化和生物有效性以及25mL（Cu的质量分别为1mg·L、2mg·L、5-1-1-1-1

7、-1重金属污染的灰漠土修复提供科学依据。mg·L、10mg·L、20mg·L、25mg·L、50mg·L、-1-11材料与方法100mg·L、200mg·L），把离心管放在振荡培养箱-11.1样品采集与制备（温度设置为25,℃振荡速度为200r·min）中振基金项目：国家自然科学基金项目（40671167）；国家环境保护公益性项目（NEPCP200809098）；国家973项目（2008CB417212）作者简介：胡小娜(1984年生)，女，硕士研究生，研究方向为重金属污染过程与生态修复。E-mail: