湘南第四纪红壤吸附SO_4~(2-)的机理研究

本文研究了湖南第四纪红粘土及其发育的旱地和水田表层土壤对SO_4~2的吸附.结果表明这三种土壤吸附SO_4~2的顺序为;红粘土>旱地红壤>红壤性水稻土.而且随介质pH的升高,SO_4~2吸附量减少,吸附机理也发生改变:当介质pH6.5以后,解吸占优势.     

土壤对SO_4~(2-)的吸附-解吸特征

研究区两类主要农业土壤在实验温度和吸附平衡液浓度相同时,酸性淋溶土(红壤、黄红壤)SO_4~(2-)吸附量均高于近中性水成土 (水稻土、潮土),与土壤游离Fe,Al含最呈显著正相关,吸附过程均符合Freundlich和Ternkin方程描述规律:低温(10℃)时吸附量均高于常温 (25℃),表明吸附系放热反应,有利于冬,春酸雨频仍季节土壤对SO_4~(2-)的固定,研究表明土壤吸附过程由快速反应(0—4h)和慢速反应(4—48h)两部份组成,且符合反映吸附机制较复杂的多级动力学反应规律,0.01mol/l Ca(NO_3)_2和1.0mol/l NaCl对土壤吸附态SO_4~(2-)的解吸率较高,表明SO_4~(2-)主要被土壤吸附于带正电荷的氧化物胶体表面,离子交换可逆吸附机制似占较大优势。     

红壤对SO_4~（2－）和H_2PO_4~－的吸附与竞争吸附研究

研究红壤对ＳＯ４（２－）和Ｈ_２ＰＯ(４－)的吸附与竞争吸附机理．实验结果表明，红壤吸附Ｈ２ＰＯ４－的量远远大于ＳＯ４（２－），前者几乎是后者的２倍．在两种阴离子共存体系中，Ｈ２ＰＯ４－使ＳＯ４（２－）吸附量明显减少，在浓度低时甚至出现负吸附；ＳＯ４（２－）对Ｈ２ＰＯ４－吸附量的影响很小．说明土壤对Ｈ２ＰＯ４－的吸持力较强，为高强度专性吸附，不易于被其它阴离子解吸；土壤对ＳＯ４（２－）的吸持力则较弱，为低强度专性吸附或非专性物理吸附，能够被吸持力更强的阴离子完全解吸．     

~(35)S标记法研究土壤中SO_4~(2-)的吸附-解吸行为

本文比较了~35S同位素标记法和两种常规化学分析、一种电化学分析法测定环境样品中SO_4~2-的优劣.用本法和BaCrO_4分光光度法研究土壤对SO_4~2-的吸附-解吸特征,表明两者测定结果接近,且所得规律一致.酸雨研究中,在样品数量多、SO_4~2-分析任务重且仪器、设备条件具备时,本法为便捷、准确、较理想的SO_4~2-测定技术.     

湘南水田施含SO_4~(2-)和Cl~-肥料对作物生长和养分吸收的效应

1990年4—11月,在湖南祁阳中国农科院红壤实验站布置田间试验,比较含SO_4~(2-)和Cl~ -类肥料对作物生长的效应。结果表明,SO_4~(2-)促进早稻和晚稻营养生长,但水稻收获时的稻谷产量以Cl~-肥料处理区较高。两种阴离子对水稻养分吸收无显著差异,但SO_4~(2-)对早稻体内的磷素转化不利,可能是稻谷产量较低的原因之一。     

SO_4~(2-)和Se(Ⅵ)对紫花苜蓿和大麦吸收Se的影响

在温室中用砂培和水培方法种植紫花苜蓿和大麦,以此来研究SO_4~(2-)和SE(Ⅵ)对作物吸收Se的影响以及SO_4~(2-)和Se(Ⅵ)之间的相互作用。试验结果证明,紫花苜蓿和大麦体内都能累积Se(Ⅵ)并达到危害人类和动物健康的水平。Se(Ⅵ)对紫花苜蓿和大麦的干物质量都有不利的影响。当溶液含Se(Ⅵ)量超过0.1mg L~(-1)时,两者的干物质量减少25％—35％,含Se(Ⅵ)量超过lmg L~(-1)时,作物减产50％以上。SO_4~(2-)对植物吸收Se(Ⅵ)有明显的拮抗作用,能减少植物对Se(Ⅵ)的吸收,溶液中含SO_4~(2-)量超过2dS m~(-1),植物吸收Se(Ⅵ)减少99％,这是因为Se(Ⅵ)和SO_4~(2-)有相似的化学和物理性质,植物吸收Se(Ⅵ)和SO_4~(2-)的机理是极相似的。因此,当SO_4~(2-)在根的吸收基上成为主要离子时,植物组织中含Se(Ⅵ)量就会大大减少。含Se(Ⅵ)量较高的井水或农业排水是否可以用于灌溉,主要取决于水中的SO_4~(2-)含量。     

SO_4~(2-)/TiO_2光催化还原Cr(Ⅵ)的研究

将溶胶-凝胶法制备的SO42-/TiO2在不同温度下焙烧得到了具有不同特性的催化剂,用X射线衍射(XRD)、热重-差热分析(TG-DTA)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)、静态吸附等手段对催化剂进行了表征.研究了不同特性的SO42-/TiO2催化剂光催化还原Cr(Ⅵ)的行为,并对其影响因素进行了分析.结果表明:SO42-/TiO2在300-600℃下焙烧均具有较高的催化效率,而在700℃及800℃下焙烧其催化活性显著降低.SO42-/TiO2的这种催化特性是由其吸附性能、晶相组成及表面酸量决定的.     

湘南第四纪红壤吸附SO^2—4的机理研究

本文研究了湘南第四纪红粘土及其发育地旱地和水田表层土壤对ＳＯ＾２－４的吸附，结果表明这三种土壤吸附ＳＯ＾２－４的顺序为：红粘土＞旱地红壤＞红壤性水稻土，而且随介质ＰＨ的升高，ＳＯ＾２－４吸附量减少，吸附机理也发生改变，当介质ＰＨ＜ＺＰＣ时，以置换水合基（－ＯＨ２）的方式进行，ＰＨ在３．５－６．５之间时，以置换羟基（－ＯＨ）的方式为主，ＰＨ＞６．５以后，解吸占优势。     

南方酸性土壤B层对SO_4~（2－）的吸附特性及其影响因素

研究了砖红壤、赤红壤、红壤、黄壤等土壤的Ｂ层对ＳＯ的吸附特点，并分析其与有关土壤性质的关系。这些土壤的可浸提态ＳＯ含量在０．１ｇ／ｋｇ至０．５ｇ／ｋｇ间，对外加ＳＯ的吸附潜力仅为０．０５ｇ／ｋｇ至０．１ｇ／ｋｇ．用含２５ｍｇ／Ｌ的ＳＯ的溶液持续通过土壤时，它们对ＳＯ的吸附表现为对数曲线方程。降低处理液的ｐＨ值可大大减少土壤对ＳＯ的吸附量。土壤经草酸铵处理后，几乎丧失ＳＯ吸附能力．统计表明，土壤中可浸提态ＳＯ含量及ＳＯ吸附容量与土壤的＜２μｍ粘粘含量、Ｆｅｄ含量、速效磷含量等有显著的相关关系。     

含硫及含氯化肥对湘南水田土壤酸度和养分有效性的影响

1990年5—11月,在湖南祁阳中国农科院红壤实验站水稻田布置田间试验,研究结果证实,在早稻和晚稻生长期间,与含氯化肥相比,施含硫化肥更能降低土壤pH而使土壤酸化,因而在南方水田施用含硫化肥时,必须和石灰及生理碱性肥相配合。同时,施含硫化肥能提高土壤有效性磷和钾的含量,增强土壤保肥与供肥能力。对大田水样中养分离子监测的结果表明,施含硫化肥减少钾离子的淋失;而施含氯化肥则减少硝态氮的淋溶,提高水田氮肥的利用率。     

溶液pH对红壤吸持磷机理的影响

本文研究了湘南红壤对磷酸盐的吸附机理。结果表明，在通常ｐＨ范围内，第四纪红粘土母质对Ｈ２Ｐ０４＾－的吸附等温式以Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程式最好；而且吸附量远远大于旱地红壤。当介质ｐＨ很低时，红壤磷酸盐吸附量随ｐＨ的升高而增加，至ｐＨ２．９附近时出现最大吸附值，然后随介质ｐＨ的升高，吸附量逐渐减少。说明磷酸盐最大吸附ｐＨ的产生是由土壤交换性铝的含量及水解、土壤电荷零点及磷酸盐水解常数等因素决定。     

单甲脒在土壤中的吸附

用批量平衡法研究了单四脒酸盐的活性部分－单甲脒在不同类型土壤中的吸附行为，获得了单甲脒的单位土壤有机质吸附常数（Ｋｏｍ）为２８４和吸附自由能变化量为１３．９９ｋＪ．ｍｏｌ＾－１的实验数值，研究表明，单甲脒在土壤中吸附符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ经验公式，其在土壤中的吸附系数Ｋｄ与土壤中有机质含量和阳离了交换容量均显著正相关。     

对酞内酰胺基苯甲酰氯衍生试剂合成的研究

本文对对酞内酰胺基苯甲酰氯的合成方法进行了研究,改进了溶剂的预处理方法,有效地消除了其中的有害杂质。     

含TOA微胶囊对Cr2O7^2—萃取的研究

用乙基纤维素作膜材将三辛胺（简称ＴＯＡ）微胶囊化，用于萃取酸性水溶液中的Ｃｒ２Ｏ７＾２－离子。通过搅拌法萃取实验表明，ＴＯＡ被微胶囊化后对铬离子仍具有较高的萃取速度，实验测定渗透系数为６．７８×１０＾－６ｍ／ｍｉｎ，并能有效地防止乳化现象。将微胶囊制备成填充柱对Ｃｒ２Ｏ７＾２－进行萃取实验。对外相水的流速、微胶囊粒径、柱的重复使用次数与萃取容量的关系进行了研究。当粒径为１００－２００μｍ，流速为３     

单甲脒在土壤中的降解及持久性研究

本文对四种不同类型土壤中单甲脒及其盐酸盐在厌氧与好氧条件下的降解动态及其残留进行了研究。结果表明单甲脒及其盐酸盐均属不稳定的化合物，单甲脒在土壤中的半衰期为４．６－９．１ｄ，其盐酸盐的半衰期为２．０－６．２ｄ。结果还表明单甲脒盐酸盐在厌氧条件下较在好氧条件下降解缓慢；在厌氧条件时，土壤的ｐＨ值对其降解影响较大。在相同条件下，单甲脒比它的盐酸盐酸盐降解慢，其降解速率与土壤ｐＨ值无关。     

灭幼脲（Ⅲ）在甲醇中的光解作用

本文研究了灭幼脲(Ⅲ)在甲醇中的光解作用。以氮气和氧气作饱和气体时,灭幼脲(Ⅲ)在甲醇中的光化学反应均表现为一级动力学形式,其速率常数分别为0.118h~(-1)和0.129h~(-1);当光强为0.50和0.62cal/cm~2·min时,其半衰期分别为5.37和4.42h;灭幼脲(Ⅲ)在甲醇中光解的主要产物包括:邻氯苯甲酰胺,N-苯基氨基甲酸甲酯,N-(对氯苯基)氨基甲酸甲酯以及对氯苯基脲等。本文还对灭幼脲(Ⅲ)在甲醇中的光化学反应机理作了初步探讨。     

广东省不同母质赤红壤磷的吸附与解吸

研究了广东省4种不同母质赤红壤磷的吸附与解吸特征,结果表明,4种不同母质赤红壤等温吸附方程（Langmuir方程,Freundilch方程和Temkin方程）的拟合结果都达到了极显著的水平。土训吸附磷量由大到小的顺序为：玄武岩＞页岩＞花岗岩＞砂页岩。赤红壤对磷的解吸顺序为：玄武岩＜页岩＜花岗岩＜砂页岩,说明粘粒较少的母质土壤对磷的吸附力也小,因此,更容量解吸。提高土壤有机质的含量,可以改善土训的供磷性能。