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柠檬酸存在下酸性土壤中铝溶解动力学的初步研究 总被引:2,自引:0,他引:2
用一次平衡法研究了柠檬酸存在下砖红壤和红壤中铝的溶解动力学并与高岭石的结果进行比较,结果表明土壤铝的溶解速率比高岭石中的大得多,这主要因为土壤中交换态铝和无定形氧化铝的溶解速率较快,而粘土矿物中铝的溶解速率比较缓慢。红壤中硅、铝释放量的比较证明了这一假设,反应41.5h,硅的释放量仅为铝的8%。48h内铝的溶解动力学曲线可分为3个阶段:0-30min的快反应阶段,主要是土壤交换态铝和结晶不良的氧化铝的溶解;30-120min的较快反应阶段,主要是铝氧化物的溶解;120min后的慢反应阶段,主要是氧化铝和粘土矿物中铝的溶解。 相似文献
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为考察土壤锰氧化物的还原溶解行为,本文选取常见的根系分泌的8种有机酸(抗坏血酸、香草酸、柠檬酸、草酸、酒石酸、水杨酸、半胱氨酸和邻苯二甲酸)和1种酚类化合物(邻苯二酚),人工合成的Mn O2和5种富含氧化锰的土壤(广东徐闻的砖红壤、海南澄迈的砖红壤、云南昆明的砖红壤、浙江嵊县的红壤和江苏南京的黄棕壤),研究了有机化合物对氧化锰的还原溶解作用.结果表明,较低p H和较高温度有利于有机化合物对Mn O2的还原溶解.在p H 4.5—5.5和温度5—45℃范围内,不同有机化合物还原溶解Mn O2能力的大小顺序为:邻苯二酚半胱氨酸抗坏血酸香草酸柠檬酸草酸≈酒石酸水杨酸≈邻苯二甲酸.邻苯二酚、半胱氨酸和抗坏血酸对土壤中氧化锰也有较强的还原溶解能力.当5种土壤比较时,徐闻砖红壤中还原溶解出的锰量最高,其次为昆明砖红壤,嵊县红壤中还原溶解出的锰量最小.当有还原性有机化合物存在时徐闻砖红壤、昆明砖红壤和澄迈砖红壤中的氧化锰容易发生还原溶解反应,增加土壤中可溶态和交换态Mn2+的含量,并可能对植物产生锰毒害. 相似文献
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岩溶地区土壤溶解有机碳的季节动态及环境效应 总被引:21,自引:1,他引:21
对桂林岩溶试验场土壤溶解有机碳(DOC)进行了逐月的观测,结果显示DOC是岩溶生态系统中活跃的有机碳组分,在岩溶地区碳循环中发挥着重要的作用。一年中土壤DOC的变化特征表现为3个阶段:(1)3-7月,随气温升高、降雨量增加,土壤生物活性和新陈代谢能力极大提高,土壤溶解有机碳呈升高趋势;(2)8-11月,气温保持较高的水平,但降雨量偏低,土壤干燥,土壤微生物活性极大地减弱,土壤DOC质量分数全年最低;(3)12月至次年2月,随温度的降低,土壤生物活性逐渐降低,土壤DOC呈缓慢升高趋势,且与土壤微生物量碳之间存在互为消长的关系。土壤碳酸盐岩的溶蚀速率季节变化与土壤DOC之间存在负相关。文章还提出了岩溶地区土壤碳循环模式及DOC在其中的作用。 相似文献
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应用X射线衍射和化学分析等手段研究了中南地区几种地带性土壤中的氧化铁类型与钼吸附的关系,结果表明:供试土壤粘粒的氧化铁以晶质氧化铁为主,非晶质氧化铁含量低;砖红壤和赤红壤中的晶质氧化铁以赤铁矿为主.其次为针铁矿;红壤、棕红壤中针铁矿含量比赤铁矿含量稍高,黄棕壤中的晶质氧化铁全为针铁矿;针铁矿的平均晶粒大小(MCD)一般比赤铁矿的小,而比表面积却比赤铁矿的大;针铁矿型氧化铁的钼吸附量比针-赤混合型氧化铁的高,从砖红壤到黄棕壤.单位重量的晶质氧化铁的钼吸附量随G/(G+H)比值的升高而增大. 相似文献
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自然环境中,大多数氯代有机污染物厌氧还原脱氯反应是与土壤环境中一些生源要素的生物化学还原过程相伴生。有机污染物的种类、生物有效性以及毒性能够显著影响这些生源要素的转化,反过来,土壤中活跃的氧化还原反应也可以显著影响有机污染物的动力学转化过程。本文从氧化还原顺序上综述了反硝化过程、铁还原过程、硫酸盐还原过程和产甲烷过程对氯代有机污染物厌氧还原脱氯过程的影响与作用机制,旨在为氯代有机污染物在厌氧环境中还原脱氯的过程与机理的进一步研究、以及还原脱氯与微生物介导的生源要素氧化还原过程的耦合作用机制的揭示提供参考。 相似文献
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铁还原菌介导的氧化铁还原与硝酸盐还原的竞争效应研究 总被引:1,自引:0,他引:1
中性厌氧条件下,脱色希瓦氏菌Shewanella decolorationis(S12)能够使用多种电子受体进行厌氧呼吸,包括溶解态的硝酸盐以及难溶态的氧化铁基质。因此,本文通过构建"脱色希瓦氏菌/铁氧化物/硝态氮"的交互反应体系,研究这一体系中铁还原与硝态氮还原的相互作用过程,并对相互作用机制进行初步探讨。结果表明,交互反应体系中氧化铁还原与硝酸盐还原存在明显的竞争关系;随着氧化铁比表面积、可利用态铁含量的增大,硝酸受抑制作用逐渐增强;通过不同温度煅烧而得到的不同结晶度的赤铁矿对硝态氮的抑制作用也被研究。结果还表明,氧化铁结晶度越高,S12对硝态氮的还原抑制作用越小。循环伏安电化学测试结果发现,加入硝酸条件下,铁氧化峰几乎完全消失,表明硝态氮存在条件下,铁还原受到明显抑制。针对以上结果,初步探讨了铁还原与硝态氮还原竞争的原因,即:(1)Fe(Ⅲ)与NO3–同时作为电子受体,因竞争电子而受到抑制;(2)吸附态Fe(Ⅱ)物种还原NO3–,导致Fe(Ⅱ)累积减少,NO3–还原因产生的Fe(Ⅱ)的低速率而被抑制。 相似文献
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Fe^0对土壤中对氯硝基苯和对硝基甲苯的还原 总被引:1,自引:2,他引:1
采用零价铁(Fe0)还原技术,在25℃和常压下修复受对氯硝基苯(PCNB)和对硝基甲苯(PNT)混合污染的土壤,研究不同反应条件对还原反应的影响及产物在反应历程中的变化.实验结果表明:零价铁能够有效地将土壤中PCNB和PNT还原为其对应的苯胺化合物.在PCNB和PNT的初始含量约为2.5×106mol·g-1,Fe0加人最为25 mg·g-1,土壤水分含量为0.75 mL·g-1,土壤初始pH值为6.8,于25℃下反应5 h,PCNB和PNT的还原率都可达93%以上.Fe0用量、土壤初始pH值、温度和土壤含水量均对Fe0还原硝基苯类化合物有较明显影响,偏酸性的土壤、较高的温度、增加Fe0用量和饱和的土壤含水量能显著提高还原率. 相似文献
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有机酸解吸土壤及矿物表面Cd的动力学特征 总被引:2,自引:0,他引:2
利用流动搅动法研究几种有机酸对土壤和矿物表面Cd的解吸动力学特征.结果表明,有机酸对Cd的解吸可能有质子的交换和溶解作用,以及有机配体与胶体表面对Cd的竞争作用.在40-50min内,红壤和针铁矿表面Cd的解吸达到稳态,而砖红壤和高岭土上并未达到稳态.柠檬酸、苹果酸、酒石酸和草酸对Cd的解吸率在红壤土上分别为86%,96%,93%和61%;在砖红壤上分别为86%,80%,69%和64%;在针铁矿上分别为94%,93%,86%和87%;在高岭土上分别为34%,41%,35%和42%.用双指数方程和一级动力学方程能更好地拟合Cd的解吸过程.不同有机酸解吸Cd的快反应速率常数为酒石酸、柠檬酸〉苹果酸〉草酸,慢反应速率常数为苹果酸〉柠檬酸、酒石酸〉草酸.除质子溶解作用外,有机配体与胶体表面对Cd的竞争力不同也是导致Cd解吸速率和解吸量差异的原因之一. 相似文献
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用平衡吸附法研究了苄嘧磺隆在两种土壤(广州赤红壤、湖南红壤)和两种人工合成氧化物(针铁矿、铝氧化物)中的吸附,以及pH对吸附的影响.结果表明:(1)用Langmuir,Freundlich和Temkin等温方程描述供试样品对苄嘧磺隆的吸附,其中Freundlich吸附等温方程拟合的结果较佳.在苄嘧磺隆的实验浓度范围内和一定的pH条件下,吸附苄嘧磺隆的量随其浓度的升高而增加,其顺序为:铝氧化物>湖南红壤>针铁矿>广州赤红壤.(2)苄嘧磺隆在供试样品中的吸附量随溶液pH值的升高而减小. 相似文献
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疏水性有机污染物在土壤/沉积物中的赋存状态研究 总被引:5,自引:0,他引:5
土壤/沉积物是环境中有机污染物主要的汇,由于土壤-沉积物结构和性质的复杂性,有机污染物进入其中,会结合在不同的位点上,赋存状态发生分化,具有不同的物理流动性、生态风险和化学反应活性.对于土壤-沉积物中有机污染物吸附/解吸的研究是认识其赋存状态并预测其生态风险的重要手段.本文对于疏水性污染物吸附/解吸及赋存状态的国内外研... 相似文献
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土壤中取代硝基苯化合物被零价铁还原的机理 总被引:10,自引:0,他引:10
以气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析和密度泛函理论(DFT)计算,探讨了土壤中甲基、氯代硝基苯混合物在常温常压下被零价铁还原的机理.GC-MS数据证明,取代硝基苯在土壤中被零价铁还原的主要产物是苯胺,同时还检测到微量的亚硝基苯、甲基苯二氮烯(对二甲基偶氮苯)、氯苯二氮烯(对二氯偶氮苯)等分解和缩合中间产物.理论计算表明:随还原程度的加深,对硝基甲苯和对氯硝基苯反应体系的能量从高到低,还原反应通过逐步添加质子和电子到硝基而进行,质子亲和力、电子亲和力起主导作用.逐步还原的机理合理地解释了实验中还原反应对土壤pH值的敏感以及微量中间产物的生成过程.苯环上的氯或甲基对还原反应的影响没有明显的差异. 相似文献
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疏水性有机物和有机酸碱溶解度的估算 总被引:1,自引:2,他引:1
本文从理论上建立了疏水性有机物和任意pH条件下有机酸碱溶解度的估算方法,并估算了不同类型有机物的溶解度,和实测值比较,结构和辛醇相近的有机物吻合较好;结构不同,则有一定的偏差,这是由于假设有机物在辛醇中的活度系物等于1所致。经校正后得到了较好的结果。 相似文献
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