农田土壤重金属淋洗剂筛选与效应分析

• 作者: 周航 廖柏寒 张竞颐 杨文俊 王诗龙 袁腾跃 辜娇峰 黄芳 龙坚
• 来源期刊: 水土保持学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 淋洗 重金属 动力学模型 农田土壤
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 页码范围: 321-328
• 页数: 8页
• 分类号: X53
• 字数: 6838字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13870/j.cnki.stbcxb.2019.04.045

摘要

为分析不同淋洗剂在不同淋洗条件下对重金属淋洗效果的影响,采用振荡淋洗法对比研究4种淋洗剂(柠檬酸(CA)、酒石酸(TA)、乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)和氨三乙酸三钠盐(NTA))不同浓度、淋洗时间、pH和固液比对重金属复合污染农田土壤中Pb、Cd、Cu和Zn的淋洗效果及单因素最佳淋洗条件下土壤淋洗前后重金属不同形态含量的变化.结果表明,CA和TA的最佳淋洗浓度为0.3 mol/L,EDTA和NTA为0.05 mol/L;CA和NTA的最佳淋洗时间为480 min,EDTA和TA为720 min;4种淋洗剂的最佳淋洗p H均为3,最佳固液比均为1:20.单因素最佳淋洗条件下,EDTA对土壤重金属去除效果最佳,对Pb、Cd、Zn和Cu的去除率分别为67.4％,61.0％,13.8％和76.0％;NTA效果次之,去除率分别为41.6％,42.4％,9.9％和54.3％.土壤重金属去除率随淋洗剂pH的降低而升高,随固液比的增加而增加,随淋洗剂CA与TA浓度增大而增大.淋洗剂对土壤重金属的解吸动力学曲线符合准二级动力学模型,解吸过程为化学解吸,且解吸反应速率受土壤重金属含量与淋洗剂浓度控制.土壤重金属在淋洗剂作用下的解吸速率为Cd＞Pb≈Zn≈Cu.EDTA和NTA淋洗显著降低土壤中Pb、Cd、Zn和Cu铁锰氧化态和有机结合态的含量,CA和TA显著降低Pb、Cd、Zn和Cu铁锰氧化态的含量.淋洗剂对重金属的去除效率为EDTA＞NTA＞CA＞TA.