Fe6+-Fe3+固定劑對土壤中Cu2+吸附性能影響的實驗研究.pdf

1、太原是一個重工業(yè)城市，采礦、電鍍、煉鋼等行業(yè)生產(chǎn)過程中排放的重金屬銅離子對城市水資源和土壤都有非常嚴重的危害，為了修復被污染的土壤，防止銅離子經(jīng)土壤下滲污染地下水，以及通過農(nóng)作物自然循環(huán)富集最終危害到人類健康，研究污染物銅離子的原位土壤吸附固定便顯得尤為重要。
　　基于鐵加入土壤中不會帶入新的污染物，本研究采用Fe6+固定劑——高鐵酸鉀和Fe3+固定劑——硝酸鐵作為吸附固定劑。本文主要目的在于:了解銅污染對土壤緩沖性能的影響;利用

2、高鐵酸鉀對土壤中有機物的氧化及其還原產(chǎn)物的混凝特性改善土壤重金屬污染的程度;以及分析硝酸鐵與土壤溶液體系作用機制的影響。
　　因此，本研究采用自配銅污染的土壤，對如下四個方面進行考察:
　　(1)土壤pH值與水土質(zhì)量比、加入Cu2+初始質(zhì)量濃度的關(guān)系，并測定土壤緩沖曲線;
　　(2)土壤原土對Cu2+吸附效果受投加量、pH、Cu2+初始質(zhì)量濃度、溫度、時間等因素的影響;
　　(3)土壤溶液中高鐵酸鉀單獨投加時，C

3、u2+吸附效果受投加量、pH、Cu2+初始質(zhì)量濃度、溫度、時間等因素的影響;
　　(4)土壤溶液中硝酸鐵單獨投加時，Cu2+吸附效果受投加量、pH、Cu2+初始質(zhì)量濃度、溫度、時間等因素的影響。
　　試驗結(jié)論為:
　　(1)原土和銅污染后土壤pH值與加入的水量影響不大，而自配的銅污染土壤pH值與原土相比略微有些降低;
　　(2)土壤對酸緩沖能力大小排序為:A土＞銅污染A土＞B土＞銅污染B土＞脫有機質(zhì)A土＞脫有機質(zhì)

4、B土;土壤對堿緩沖能力大小排序為:B土＞A土＞銅污染B土＞銅污染A土＞脫有機質(zhì)B土＞脫有機質(zhì)A土;
　　(3)A土原土對Cu2+的最佳吸附條件是:pH=8～10，溫度35℃，時間24h，吸附量為0.36 mg·g-1;B土原土對Cu2+的最佳吸附條件是:pH=8～10，溫度35℃，時間24h，吸附量為0.41 mg·g-1;
　　(4) Fe6+固定劑加入土壤溶液后，A土對Cu2+的最佳吸附條件是:Fe/Cu(w/w)=20

5、∶1，pH=8～10，溫度35℃，時間24h，吸附量為0.41 mg·g-1;B土對Cu2+的最佳吸附條件是:Fe/Cu(w/w)=5∶1，pH=8～10，溫度15℃，時間24h，吸附量為0.46 mg·g-1;
　　(5) Fe3+固定劑加入土壤溶液后，A土對Cu2+的最佳吸附條件是:Fe/Cu(w/w)=30∶1，pH=8～10，溫度35℃，時間18h，吸附量為0.38 mg·g-1;B土對Cu2+的最佳吸附條件是:Fe/Cu

6、(w/w)=20∶1， pH=8～10，溫度35℃，時間18h，吸附量為0.42mg·g-1;
　　(6)Fe3+產(chǎn)生的條件不同，對Cu>的吸附作用不同，促進土壤大量吸附Cu2+主要是Fe6+生成Fe3+的一系列中間產(chǎn)物與Fe3+的共同作用的結(jié)果，而并非只有Fe3+的作用;
　　(7)A土和B土對Cu2+的吸附等溫線擬合后滿足Freundlich方程，吸附能力和最大吸附量大小為:加入K2FeO4的B土＞加入Fe(NO3)3的