土壤重金属吸附和解吸动力学反应预测模型的建立

发布时间：2025-02-05 13:16

　　土壤是人类赖以生存的物质基础,承载着重要的生命过程和反应。而随着经济及工业的快速发展,土壤重金属污染已成为全球性环境问题,为保证人类健康、实现可持续发展,土壤重金属污染控制和治理迫在眉睫。土壤有机质（Soil organic matter,SOM）、金属氧化物、粘土等是重要的土壤组分及重金属吸附剂。土壤组分吸附重金属主要是由重金属与土壤组分上的反应点位发生络合作用而引起的,由于点位的非均质性,重金属与不同土壤点位的反应速率存在显著差异,这会显著影响土壤中重金属的存在形态及其迁移转化规律。因此评价土壤中重金属的活性及其生物可利用性,需要考虑重金属与土壤多组分及多反应点位上的化学反应。而土壤中常见的化学反应过程包括吸附、解吸、沉淀、溶解等,这些反应在不同时间尺度下控制着重金属形态动态变化。本论文首先以搅拌流动反应器（Stirred-flow reactor）动力学实验为基础,探究多种土壤在不同反应条件下对典型重金属Cd,Cu,Ni,Pb,Zn的吸附解吸动力学行为,基于机理性的化学形态平衡模型Windermere Humic Aqueous Model,version 7（WHAM 7）和Ch...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1重金属吸附解吸动力学模型框架图

p值，因此借助式2-12可以把WHAM7和CD-MUSIC模型引入动力学模型中，模型概念图如图2-1所示。图2-1重金属吸附解吸动力学模型框架图Figure2-1.Conceptualmodelforheavymetaladsorption/desorption....

图2-3线性插值法计算反应过程中各点位上Cpi值对应的Kpi.Figure2-3LinearinterpolationusedtocalculatecorrespondingKpiofCpiineachsite.

23而单齿点位的反应速率相较其他多齿要快，故设定静电吸附与单齿络合一致）。图2-3线性插值法计算反应过程中各点位上Cpi值对应的Kpi.Figure2-3LinearinterpolationusedtocalculatecorrespondingKpiofC....

图2-4Stirred-flow动力学实验装置示意图

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图3-1.多种土壤及多种反应条件下Cd,Ni和Zn的吸附解吸动力学Figure3-1.KineticsofCd,NiandZnadsorptionanddesorptionondifferentsoilsunderdifferentinfluentmetalconcentrationsandreactionpH.

Cu,Ni,Pb,Zn五种重金属在多种反应条件下（不同pH及重金属浓度）在不同土壤上的吸附解吸动力学实验和模型结果如图3-1和3-2所示。图3-1.多种土壤及多种反应条件下Cd,Ni和Zn的吸附解吸动力学Figure3-1.KineticsofCd,Nian....

本文编号：4029894