预测重金属在土壤组分中的平衡分布及动力学行为

发布时间：2023-10-17 18:51

　　经济的快速发展伴随着土壤重金属的污染状况日趋严重,重金属在土壤中的环境行为研究也逐渐受到了高度重视。土壤作为一个复杂的体系,包含着土壤有机质、金属氧化物和粘土矿物等的活性组分,这些土壤活性组分能够与重金属元素发生络合及氧化等反应,控制着重金属在土壤中的活性和生物可利用性。本次研究主要从平衡分布和动力学反应两方面对重金属在土壤中的环境行为进行了探讨。对于平衡分布方面,本研究着重探讨了在不同化学条件下,土壤组分和土壤有机质络合点位是如何控制重金属在土壤中的平衡分布行为。本研究采用了已发表文献中的数据,数据包含了分布在五大洲的98个土壤样品,涉及的重金属种类有Cd、Cu、Ni、Pb和Zn等五种元素。利用Windermere Humic Aqueous Model(WHAM)7计算重金属元素的固液相形态分布,通过分析模型计算与实验数据得到的金属溶液相浓度对数之间的均方根误差(RMSE),对模型的预测性能进行评价。研究表明,WHAM 7能够合理地预测金属在各种化学条件下的平衡分布(Cd和Zn的RMSE均小于0.5,Cu、Ni和Pb的RMSE小于1.0)。土壤有机质在酸性和中性条件下为吸附重金属的...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 土壤重金属污染
        1.1.1 土壤重金属的污染来源及危害
        1.1.2 土壤重金属的污染现状
    1.2 土壤重金属迁移转化行为影响因素
        1.2.1 土壤固相活性组分的影响
        1.2.2 土壤溶液相组分的影响
        1.2.3 其他因素
    1.3 土壤重金属分布模型发展现状
        1.3.1 热力学平衡模型
        1.3.2 动力学行为模型
    1.4 本研究的目的、意义及内容
        1.4.1 本研究的目的及意义
        1.4.2 本研究的内容
第二章 建立预测土壤重金属平衡分布模型
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 数据来源和土壤的性质
        2.2.2 重金属平衡分布模型建立
        2.2.3 模型输入参数
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 土壤重金属平衡分布预测结果
        2.3.2 不同组分上的重金属分布
        2.3.3 有机质不同点位上的重金属分布
    2.4 小结
第三章 预测锑在锰氧化物上的动力学行为
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 数据来源
        3.2.2 动力学模型的建立
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 Sb(Ⅴ)在d-MnO₂上的吸附解吸动力学行为
        3.3.2 Sb在d-MnO₂上的吸附解吸及氧化反应的耦合动力学行为
    3.4 小结
第四章 结论与展望
    结论
    论文创新点
    不足与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3854817