根分泌物对黄壤及铁氧化物吸附和解吸附镉的影响

论文摘要

贵州是金属矿产资源丰富的地区,长期的矿山开发导致了土壤严重的重金属污染。植物修复是重金属污染土壤的理想的修复技术。植物根分泌物对土壤中重金属的活化效率是决定植物修复效率高低的关键因素。本文在从根分泌物对土壤重金属的吸附解吸附特性的影响方面作了一些有益的探讨。分别研究了玉米和向日葵根分泌物对贵州省常见的黄壤及铁氧化物的表面性质和吸附及解吸附重金属的影响。研究结果表明:向日葵根分泌物抑制黄壤和针铁矿对镉的吸附,促进水合铁氧化物(HFO)对镉的吸附;玉米根分泌物抑制黄壤对镉的吸附,促进针铁矿和HFO对镉的吸附。三种吸附基质的镉吸附量随着pH的升高而增大;除向日葵根分泌物处理的黄壤镉吸附量随温度的升高而减小外,其它处理的黄壤及铁氧化物镉吸附量随温度的升高而增大;等温吸附方程Langmuir方程、Freundlich方程和Temkin方程都能很好的描述黄壤及铁氧化物对镉的吸附,都呈极显著相关。向日葵和玉米的根分泌物都能促进镉污染黄壤中镉的解吸附。镉解吸量随着pH的升高而减少;玉米根分泌物的镉解吸量要大于向日葵根分泌物的镉解吸量;根分泌物浓度增大和温度升高,都有利于镉的解吸附。经过根分泌物处理后,黄壤颗粒和HFO颗粒的接触角θ比初始的θ值大,且接触角随pH值上升而增大。随着pH的升高,向日葵和玉米根分泌物使得HFO颗粒的Zeta电位降低,等电点降低。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 镉的危害及贵州的镉污染现状
• 1.3 根分泌物对重金属活化的研究进展
• 1.4 研究内容与方法
• 第二章 向日葵根分泌物对黄壤和铁氧化物吸附镉的影响
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 测试方法
• 2.1.3 实验方法
• 2.1.4 数据分析方法
• 2.2 结果与讨论
• 2+ 浓度下向日葵根分泌物对黄壤及铁氧化物吸附镉的影响'>2.2.1 不同Cd²⁺浓度下向日葵根分泌物对黄壤及铁氧化物吸附镉的影响
• 2.2.2 不同pH条件下向日葵根分泌物对黄壤及铁氧化物吸附镉的影响
• 2.2.3 不同温度下向日葵根分泌物对黄壤及铁氧化物吸附镉的影响
• 2.2.4 吸附动力学实验
• 2.3 小结
• 第三章 玉米根分泌物对黄壤和铁氧化物吸附镉的影响
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 测试方法
• 3.1.3 实验方法
• 3.1.4 数据分析方法
• 3.2 结果与讨论
• 2+ 浓度下玉米根分泌物对黄壤及铁氧化物吸附镉的影响'>3.2.1 不同Cd²⁺浓度下玉米根分泌物对黄壤及铁氧化物吸附镉的影响
• 3.2.2 不同pH 条件下玉米根分泌物对黄壤及铁氧化物吸附镉的影响
• 3.2.3 不同温度下玉米根分泌物对黄壤及铁氧化物吸附镉的影响
• 3.2.4 吸附动力学实验
• 3.3 小结
• 第四章 向日葵和玉米根分泌物对污染土壤中镉的解吸附的影响
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.2 测试方法
• 4.1.3 实验方法
• 4.1.4 数据分析方法
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 pH对根分泌物解吸附黄壤中镉的影响
• 4.2.2 根分泌物浓度对解吸附黄壤中镉的影响
• 4.2.3 温度对根分泌物解吸附黄壤中镉的影响
• 4.2.4 根分泌物解吸附镉的动力学
• 4.3 小结
• 第五章 向日葵和玉米根分泌物对黄壤及铁氧化物表面性质的改变
• 5.1 材料与方法
• 5.2 结果与讨论
• 5.2.1 根分泌物对接触角的影响
• 5.2.2 根分泌物对Zeta 电位的影响
• 5.3 小结
• 结语
• 参考文献
• 后记