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采用等温吸附法探讨了重金属镉、锌在青岛地区3种主要土壤(棕壤、潮土和砂浆黑土)中的吸附特征.结果表明,在质量浓度为20~500 mg/L的单一重金属等温吸附试验中,棕壤和潮上对Cd~(2+)、Zn~(2+)的吸附量相近,而黑土对Cd~(2+)、Zn~(2+)的吸附量明显高于棕壤和潮土.Cd~(2+)、Zn~(2+)的双组分竞争吸附表明,3种上壤对Cd~(2+)、Zn~(2+)的吸附量与其单独存在下的情形相比都有所下降.质量浓度分别为20~500mg/L的两种重金属元索等馈竞争吸附时,这3种土壤对Cd2+的吸附量比对Zn~(2+)的大.非等量竞争吸附试验的结果表明,3种土壤中,500mg/L的Zn~(2+)对100 mg/L的Cd~(2+)吸附量的影响均比同浓度的Cd~(2+)对Zn~(2+)的影响大.用Langmuir和Freundlich方程对这两种重金属离子的等温吸附试验数据进行拟合,均呈极显著相关关系. 相似文献
2.
以重金属离子镉(Cd)、锌(Zn)、铜(Cu)为研究对象,通过室内土柱混合置换实验和数值模拟方法,分析了5种不同氧化还原电位(Eh)对Cd、Zn、Cu在土壤中运移的影响.结果表明,不同Eh下,Cu的竞争吸附能力均大于Cd和Zn,移动性较小;并产生了“滚雪球效应”,导致出流液中Cd和Zn的浓度大于输入浓度.与原土相比,Eh的增加或降低均促进了Zn、Cd的迁移速率,但对实验周期内回收率的影响不同;Eh的增加促进了Cu的迁移.两点非平衡模型(TSM)和单点非平衡吸附模型(OSM)较好地模拟了重金属的迁移,且进一步表明了土壤对重金属的吸附受吸附反应速率的限制(f<0.7).在复合污染土壤评价和防治中,不仅要考虑Eh的影响,还要关注由竞争吸附所产生的浓度叠加效应,避免低估重金属的污染风险. 相似文献
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为了解胶州湾大沽河口潮间带沉积物重金属污染现状,2015年采集60个大沽河口潮间带表层沉积物样和2个柱状样,测试了样品的粒径及主要重金属元素含量。结果显示,大沽河口地区以黏土质粉砂为主,局部含有砂质粉砂和粉砂质砂;潮汐对粒径较大的砂、粉砂的分选性较好,对黏土的分选性较差;沉积物重金属污染程度较低,Zn、Pb、Cu、Cr、Cd、As和Hg等7种重金属元素的平均含量为30.29×10-6、29.35×10-6、80.55×10-6、69.92×10-6、0.08×10-6、0.05×10-6和8.63×10-6;表层沉积物中各金属元素与平均粒径之间有较强的负相关性;利用Hakanson潜在生态危害指数法对各金属元素的潜在生态危害程度进行了评价,结果显示大沽河口潮间带重金属污染程度整体较低,Hg为主要超标元素,近年来,该地区环境有所改善。 相似文献
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铜胁迫对小麦根系微域微生物群落的影响 总被引:2,自引:1,他引:1
小麦是我国主要的粮食作物,土壤重金属污染会严重威胁作物生长和粮食安全.大量研究表明根际微生物在调控作物发育和抗逆性方面具有非常重要的作用.因此,本研究通过高通量测序技术研究铜胁迫条件下小麦根际微生物群落的变化,从微生物学角度揭示铜污染胁迫对小麦根际的影响作用.采用盆栽培养试验对铜污染处理中小麦非根际、根际以及根内微生物进行测序后,分别比较小麦不同根系分区环境中的微生物群落结构和多样性.结果发现,所有处理中小麦的根内微生物多样性均显著(P<0.001)低于根际和非根际微生物多样性,表明根表作为微生物进入根内环境的门户,对根内微生物的定殖起着过滤和筛选的作用.铜污染胁迫降低了根际土环境中的微生物多样性,且差异显著(P<0.05);而在非根际和根内环境中,尽管铜污染胁迫降低了对应根系分区中的微生物多样性,但差异不显著(P>0.05).变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)是小麦根际和非根际环境中的共有优势菌群,通过比较发现铜污染胁迫对这两种优势菌门的影响作用较小.另外,芽孢杆菌属(Bacillus)、假黄色单胞菌属(Pseudoxanthomonas)和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)等菌属具有较强的抗逆性,能够在铜污染胁迫下存活且能够为植物提供营养物质. 相似文献
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用模拟太阳光照射Suwannee河黄腐酸以模拟光氧化过程,研究了溶解氧浓度、模拟太阳光波长范围和铁浓度对溶解无机碳产量的影响.结果表明,氧气饱和样品的溶解无机碳生成速率比空气饱和条件下(3.32 μmol/(L·h))增加了40.1%(以照射过程中线性回归的生成速率计算); 实验以Mylar-D、有机玻璃UF-3和有机玻璃UF-4为滤光片研究了波长范围对溶解无机碳产量的影响,近似计算的结果表明UV-B、UV-A 和可见光部分分别占全波段模拟太阳光光化学生成无机碳产量的43%、42% 和 15%; 当样品铁浓度达到10 μmol/L时,其溶解无机碳的生成速率约为初始样品(Suwannee河黄腐酸铁浓度为1.90 μmol/L)的2.8倍,证实了铁在光化学氧化过程中的催化作用. 相似文献
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环丙沙星在石英砂中的吸附迁移特征及参数分析 总被引:1,自引:0,他引:1
通过批量静态吸附实验,分析不同pH、离子强度、粒径下环丙沙星在石英砂上的吸附特征,实验数据用Langmuir与Freundlich两个方程进行拟合;并做室内石英砂柱迁移实验,探讨了不同因素对环丙沙星在石英砂中运移的影响;获得了示踪剂Br-和环丙沙星的穿透曲线,并用HYDRUS-1D软件对实验结果进行了模拟.研究表明:环丙沙星在石英砂上的吸附能力与pH、离子强度及粒径大小成负相关.随着pH、离子强度及粒径增大,出流时间变短,达到C/C_0峰值的时间也变短,从出流到相对浓度衰减为零整个过程的时间跨度越小.在低离子强度下,环丙沙星在不同粒径的石英砂中的运移,一般粒径越大,出流越早,峰值越高.描述溶质运移的非平衡一点模型(OSM)能够较好地模拟环丙沙星在石英砂中的运移过程,用数值反演得到的参数所求出的阻滞因子R_d值比根据Freundlich方程拟合得到的参数求出的R_d值要小,但它们均符合静态吸附实验和动态迁移实验的特点.pH越大,模拟得到的分配系数K_d值越小,分形系数β值、一阶速率系数ω值均很小且无明显变化规律;离子强度越大,模拟得到的分配系数Kd值、分形系数β值及一阶速率系数ω值就越小. 相似文献
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为探讨重金属与兽药抗生素共存时在土壤及地下水砂层中的吸附行为及机理,以重金属镉(Cd)和环丙沙星(Ciprfloxacin,CIP)为研究对象,石英砂为介质,通过批平衡实验法,研究不同Cd2+浓度、pH及离子强度等因素下Cd2+与环丙沙星共存时在石英砂上的吸附行为及其交互影响.结果表明:①环丙沙星在石英砂上的吸附可分为两个阶段,6 h内为快速吸附,6~24 h为慢速吸附,24 h后达到吸附平衡;Cd2+在石英砂上的吸附表现为瞬时吸附,且吸附行为不受环丙沙星浓度的影响;环丙沙星在石英砂上的吸附动力学过程用伪二级动力学模型拟合效果最优,其次是伪一级动力学方程,颗粒内扩散方程拟合效果最差.②不同Cd2+浓度对环丙沙星吸附的影响不同,当Cd2+浓度较低(5、20 mg·L-1)时,Cd2+的存在对吸附起促进作用;当Cd2+浓度为100 mg·L-1时,Cd2+的存在对吸附起抑制作用;pH越高,离子强度越大,石英砂对环丙沙星的吸附量越低,而石英砂对Cd2+的吸附则表现为pH越高,吸附量越大,离子强度越高,吸附量越小;不同Cd2+浓度、pH及离子强度对CIP吸附的影响程度与CIP浓度有关,CIP浓度越低,影响越显著;除了pH为7的条件外,CIP对Cd2+在石英砂上的吸附基本没有影响.③Freundlich方程能较好地拟合不同条件下CIP在石英砂中的吸附曲线,R2均大于0.949,且大部分n值在0.326~0.651之间,说明石英砂对CIP的吸附是非线性的.④Cd可与CIP中的羧基(—COOH)和羰基(C=O)发生络合作用形成络合物而被石英砂所吸附. 相似文献
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重金属废水的生物治理技术研究进展 总被引:5,自引:1,他引:4
重金属污染水体的修复是目前研究的热点之一,其中生物治理技术尤其得到了广泛关注。利用菌类微生物的表面结构特性及其生化代谢作用,通过吸附法、代谢法、絮凝法等将重金属元素与水体分离或降低其毒性,可达到废水治理的目的。运用藻类细胞壁对重金属离子的化学吸附作用,可从水体中分离出重金属离子,国内外对此进行了广泛研究。种植能富集重金属的水生植物可有效治理受污染的天然水体。基因工程技术在这一领域的应用,加强了菌类和微藻的吸附、代谢、絮凝功能,提高了废水处理能力。固定化技术的应用提高了废水治理的效率及稳定性,有力地推动了重金属废水微生物治理技术的发展。文章综述了近年来国内外在利用微生物及植物技术治理重金属废水方面的研究进展,并对其发展方向进行了展望。 相似文献
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溶解有机质作为水生生态系统中一种重要的活跃的有机组分,对生态系统中的碳循环起到重要的作用.利用模拟太阳光对Saguenay河溶解有机质的光氧化过程模拟,研究了溶解氧浓度、模拟太阳光波长范围和铁浓度对溶解无机碳产量的影响.研究表明,基于空气饱和样品前72 h的溶解无机碳产量1.39 μmol·L-1·h-1,氧气饱和条件下照射的溶解无机碳产量增加了52.5%,而氮气饱和条件下的照射则只有空气饱和样品的10%.实验以Mylar-D、有机玻璃UF-3和有机玻璃UF-4为滤光片研究了波长范围对溶解无机碳产量的影响,近似计算的结果表明UV-B、UV-A和可见光部分分别占无机碳产量的16.5%,55.4%和28.0%,表明溶解无机碳的生成可发生在紫外光无法到达的水体较深区域.铁在光化学催化氧化过程中起重要作用,当总铁浓度达到10 μmol·L-1时,有效的增加了溶解无机碳的生成速率,其生成速率约为初始样品的1.68倍(初始样品中总铁含量为3.2 μmol·L-1). 相似文献