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水溶性有机物（DOM）对土壤中Cd、Zn吸附的影响

作　者: 刘静
导　师: 胡红青
学　校: 华中农业大学
专　业: 土壤学
关键词: 水溶性有机物(DOM) 土壤 Cd Zn 单一吸附复合吸附
分类号: X53
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

随着土壤重金属污染的愈加严重，对重金属在土壤上吸附行为的研究已成为世界土壤学和环境科学领域的一项重要课题。水溶性有机物（Dissolved Organic Matter，DOM）是土壤中有机和无机污染物的载体、重金属的有机配体，对受重金属污染土壤的修复起重要的作用。本文通过等温吸附实验，研究了分别提取于稻秆、菜叶和污泥的3种DOM在不同温度条件下对不同酸度的2种土壤Cd、Zn单一及复合吸附的影响，初步分析了其作用机制。取得的主要结果如下： 1．供试土壤对重金属的吸附数据均可用Langmuir方程拟合，相关系数达0.95以上。拟合计算结果表明，不添加DOM的Cd、Zn的复合吸附和单一吸附相比较，结合系数K和吸附最大值Xm都有明显的变化。Cd和Zn共存时其最大吸附量较单一吸附时都明显减少，而Zn在土壤上的结合系数K增大，Cd的结合系数K减小。所以，当Cd-Zn共存时，Zn在土壤上的吸持能力较Cd强。 2．无论重金属是单一吸附还是复合吸附，在1号土中DOM促进Cd、Zn的吸附，在2号土中抑制其吸附，且DOM对重金属在2种土壤上吸附的影响效果不同，其受DOM影响程度为1号土（pH4.89）＞2号土（pH7.31）。20℃下土壤添加稻秆DOM后，单一吸附中，1号土Cd、Zn的最大吸附量分别增大了52.6％和46.7％：2号土Cd、Zn的最大吸附量分别减少了18.2％和9.1％；Cd-Zn共存时，1号土Cd、Zn的最大吸附量分别增大了450％和325％；2号土Cd、Zn的最大吸附量分别减少了12.6％和41.1％。可以看出，在复合吸附中，DOM对Cd在1号土壤上吸附的促进作用较Zn大，对Zn在2号土壤上吸附的抑制作用较强。 3．在20℃下向土壤中分别添加稻秆DOM、污泥DOM和菜叶DOM后，单一吸附中，3种DOM对Cd、Zn在1号土上吸附的促进作用为菜叶DOM＞污泥DOM＞稻秆DOM，而对Cd、Zn在2号土上吸附的抑制作用为稻秆DOM＞污泥DOM＞菜叶DOM。Cd-Zn共存时，DOM对土壤上Cd、Zn吸附的作用效果与单一吸附时相同，即在1号土中DOM对Cd、Zn吸附的促进作用大小为菜叶DOM＞污泥DOM＞稻秆DOM；在2号土中DOM对两种金属离子吸附的抑制作用大小为稻秆DOM＞污泥DOM＞菜叶DOM。 4．在20℃、30℃和40℃下，单一吸附的对照处理中，当加入Cd的浓度为15-300mg·L^-1时，Cd在1号土上的吸附量分别为396-3991mg·kg^-1，428-4008mg·kg^-1和487-4272mg·kg^-1；加入稻秆DOM后，Cd的吸附量分别为479-7473mg·kg^-1，498-

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-8
1 前言  8-17
  1.1 目的和意义  8-9
  1.2 国内外研究进展  9-15
    1.2.1 水溶性有机物(DOM)的基本性质研究  9-10
    1.2.2 DOM影响土壤重金属吸附的作用机制和影响因素  10-12
    1.2.3 土壤pH和 DOM酸碱缓冲作用对土壤重金属吸附行为的影响  12-13
    1.2.4 土壤和重金属性质对两者相互作用的影响  13-14
    1.2.5 温度、时间和其它因素对土壤重金属吸附行为的影响  14-15
  1.3 问题的提出  15-17
2 实验材料和方法  17-20
  2.1 实验材料  17-18
    2.1.1 供试土壤  17
    2.1.2 供试 DOM的制备及其基本性质  17-18
  2.2 实验方法  18-20
    2.2.1 单一吸附试验  18
    2.2.2 复合吸附试验  18-19
    2.2.3 DOM对不同pH条件下1号土壤中 Cd吸附影响的试验  19-20
3 结果与分析  20-36
  3.1 DOM对土壤中 Cd、Zn单一吸附的影响  20-29
    3.1.1 DOM对不同土壤 Cd、Zn单一吸附的影响  20-24
    3.1.2 不同种类 DOM对土壤 Cd、Zn单一吸附的影响  24-28
    3.1.3 DOM在不同温度下对土壤 Cd、Zn单一吸附的影响  28-29
  3.2 DOM对土壤中 Cd、Zn复合吸附的影响  29-36
    3.2.1 土壤中 Cd、Zn的复合吸附作用  29-30
    3.2.2 DOM对不同土壤中 Cd、Zn复合吸附的影响  30-32
    3.2.3 不同种类 DOM对土壤 Cd、Zn复合吸附的影响  32-34
    3.2.4 DOM在不同温度下对土壤 Cd、Zn复合吸附的影响  34-36
4 结论  36-37
参考文献  37-42
致谢  42

水溶性有机物（DOM）对土壤中Cd、Zn吸附的影响

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