离子型表面活性剂在土壤上的吸附及其对土壤性质的影响
发布时间：2021-12-10 00:58
表面活性剂的大量使用,导致其通过各种途径进入土壤,从而对土壤产生直接或间接的影响。为综合评价表面活性剂对土壤生态系统的安全性,选择阳离子型的十六烷基三甲基溴化铵（Cetyl trimethyl ammonium bromide,CTAB）和阴离子型的十二烷基硫酸钠（Sodium dodecyl sulfate,SDS）,采用吸附试验、筛分试验、水分入渗试验、土柱淋洗试验和盆栽试验,研究了它们在土壤上的吸附特征以及对土壤团聚体稳定性、土壤水分入渗、土壤养分离子迁移、土壤酶活性和植物生长特性等的影响。研究结果如下:（1）CTAB在土壤上达到吸附平衡的速率较快,而SDS在土壤上达到吸附平衡的速率较慢,准二级（Pseudo-second-order,PSO）速率方程比准一级（Pseudo-first-order）速率方程更适合拟合CTAB和SDS在土壤上的吸附动力学曲线。随着平衡浓度的增加,CTAB和SDS的吸附量都增加,并趋于饱和,等温吸附曲线可用Langmuir和Freundlich方程拟合,土壤类型和表面活性剂种类不同,拟合等温吸附曲线的最佳方程不同。温度升高,CTAB和SDS在土壤上的...
【文章来源】： 山东农业大学山东省
【文章页数】：84 页
【文章目录】：
主要符号说明
摘要
Abstract
1 引言
1.1 表面活性剂的定义及其分类
1.2 表面活性剂的用途及市场发展
1.3 表面活性剂在土壤上的吸附
1.3.1 土壤对表面活性剂吸附的机理
1.3.2 影响表面活性剂在土壤上吸附的因素
1.3.3 吸附动力学和等温吸附
1.4 表面活性剂对土壤理化性质的影响
1.4.1 表面活性剂对土壤团聚体与粘粒的作用
1.4.2 表面活性剂对土壤水分特性的影响
1.4.3 表面活性剂对土壤养分特性的影响
1.5 表面活性剂的生态安全性
1.5.1 对水生生物的影响
1.5.2 对陆生植物的影响
1.5.3 对土壤微生物及土壤酶活性的影响
1.6 研究目的和意义
2 材料与方法
2.1 试验材料
2.2 试验方法
2.2.1 表面活性剂在土壤上的吸附
2.2.2 表面活性剂对土壤团聚体稳定性的影响
2.2.3 表面活性剂对土壤水分入渗的影响
2.2.4 表面活性剂对土壤养分物质迁移的影响
2.2.5 表面活性剂对菠菜生长特性及土壤酶活性的影响
2.3 数据处理与拟合
2.3.1 吸附量的计算
2.3.2 吸附动力学曲线拟合
2.3.3 等温吸附曲线的拟合
2.3.4 吸附反应的热力学参数
2.3.5 土壤团聚体的平均重量直径
2.3.6 土壤疏水性指数
3 结果与分析
3.1 表面活性剂在土壤上的吸附特征
3.1.1 表面活性剂在土壤上的吸附动力学
3.1.2 表面活性剂在土壤上的等温吸附
3.1.3 温度对表面活性剂在土壤上吸附的影响
3.1.4 表面活性剂在不同土壤类型上的等温吸附
3.2 表面活性剂对土壤团聚体稳定性和土壤水分入渗的影响
3.2.1 表面活性剂对不同粒级土壤团聚体数量的影响
3.2.2 表面活性剂对土壤水分入渗的影响
3.3 表面活性剂对土壤中养分物质迁移的影响
3.3.1 表面活性剂、硝态氮和铵态氮的垂直迁移
3.3.2 土壤胶体的垂直迁移
3.3.3 钾离子的垂直迁移
3.3.4 磷酸根的垂直迁移
3.3.5 土壤有机碳、无机碳和总碳的垂直迁移（CTAB）
3.3.6 各土层不同粒级团聚体的数量特征（CTAB）
3.4 表面活性剂对菠菜生长特性和土壤酶活性的影响
3.4.1 表面活性剂对菠菜地上部分生物量的影响
3.4.2 表面活性剂对菠菜叶片抗氧酶活性的影响
3.4.3 表面活性剂对土壤酶活性的影响
4 讨论
4.1 表面活性剂在土壤上的吸附
4.2 表面活性剂对水稳性团聚体稳定性的影响
4.3 表面活性剂对土壤水分入渗和疏水性的影响
4.4 表面活性剂对自然土壤的环境影响
4.5 表面活性剂对菠菜生长特性和土壤酶活性的影响
5 结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表论文情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]表面活性剂的品种与市场 [J]. 申桂英. 精细与专用化学品. 2015(06)
[2]表面活性剂全球市场发展趋势(2014-2019) [J]. 李强. 口腔护理用品工业. 2015(02)
[3]表面活性剂及其原料市场与发展趋势 [J]. 李向阳,李伟年,裴鸿. 日用化学品科学. 2014(01)
[4]小麦根际土壤脱氢酶活性测定方法的改进 [J]. 戴濡伊,吴季荣,徐剑宏,俞明正,史建荣. 江苏农业学报. 2013(04)
[5]土壤表面活性剂对土壤水分特性影响的研究 [J]. 刘小溪. 水土保持应用技术. 2013(02)
[6]Applicable models for multi-component adsorption of dyes:A review [J]. Babak Noroozi,George A.Sorial. Journal of Environmental Sciences. 2013(03)
[7]Sorption and transport studies of cetyl trimethylammonium bromide (CTAB) and Triton X-100 in clayey soil [J]. Sivaram Harendra,Cumaraswamy Vipulanandan. Journal of Environmental Sciences. 2013(03)
[8]天鹅湖沉积物对磷的吸附动力学及等温吸附特征 [J]. 高丽,侯金枝,宋鹏鹏. 土壤. 2013(01)
[9]Dynamic Relationship Between Biologically Active Soil Organic Carbon and Aggregate Stability in Long-Term Organically Fertilized Soils [J]. LI Cheng-Liang1,3, XU Jiang-Bing2, HE Yuan-Qiu2,2, LIU Yan-Li1,3 and FAN Jian-Bo2 1College of Resources and Environment, Shandong Agricultural University, Tai’an 271018 (China) 2Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008 (China) 3National Engineering Laboratory for Effcient Utilization of Soil and Fertilizer Resources, Tai’an 271018 (China). Pedosphere. 2012(05)
[10]添加脲酶抑制剂NBPT对麦秆还田稻田氨挥发的影响 [J]. 彭玉净,田玉华,尹斌. 中国生态农业学报. 2012(01)
博士论文
[1]表面活性剂对土壤中氮磷迁移的影响[D]. 陈庆华.西南大学. 2014
[2]表面活性剂对蔬菜生长及食用安全的影响研究[D]. 龚宁.西北农林科技大学. 2011
硕士论文
[1]表面活性剂在土壤中的吸附解吸行为及其对土壤微生物和酶活性的影响[D]. 袁平夫.湖南农业大学. 2005
本文编号：3531619
【文章来源】： 山东农业大学山东省
【文章页数】：84 页
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主要符号说明
摘要
Abstract
1 引言
1.1 表面活性剂的定义及其分类
1.2 表面活性剂的用途及市场发展
1.3 表面活性剂在土壤上的吸附
1.3.1 土壤对表面活性剂吸附的机理
1.3.2 影响表面活性剂在土壤上吸附的因素
1.3.3 吸附动力学和等温吸附
1.4 表面活性剂对土壤理化性质的影响
1.4.1 表面活性剂对土壤团聚体与粘粒的作用
1.4.2 表面活性剂对土壤水分特性的影响
1.4.3 表面活性剂对土壤养分特性的影响
1.5 表面活性剂的生态安全性
1.5.1 对水生生物的影响
1.5.2 对陆生植物的影响
1.5.3 对土壤微生物及土壤酶活性的影响
1.6 研究目的和意义
2 材料与方法
2.1 试验材料
2.2 试验方法
2.2.1 表面活性剂在土壤上的吸附
2.2.2 表面活性剂对土壤团聚体稳定性的影响
2.2.3 表面活性剂对土壤水分入渗的影响
2.2.4 表面活性剂对土壤养分物质迁移的影响
2.2.5 表面活性剂对菠菜生长特性及土壤酶活性的影响
2.3 数据处理与拟合
2.3.1 吸附量的计算
2.3.2 吸附动力学曲线拟合
2.3.3 等温吸附曲线的拟合
2.3.4 吸附反应的热力学参数
2.3.5 土壤团聚体的平均重量直径
2.3.6 土壤疏水性指数
3 结果与分析
3.1 表面活性剂在土壤上的吸附特征
3.1.1 表面活性剂在土壤上的吸附动力学
3.1.2 表面活性剂在土壤上的等温吸附
3.1.3 温度对表面活性剂在土壤上吸附的影响
3.1.4 表面活性剂在不同土壤类型上的等温吸附
3.2 表面活性剂对土壤团聚体稳定性和土壤水分入渗的影响
3.2.1 表面活性剂对不同粒级土壤团聚体数量的影响
3.2.2 表面活性剂对土壤水分入渗的影响
3.3 表面活性剂对土壤中养分物质迁移的影响
3.3.1 表面活性剂、硝态氮和铵态氮的垂直迁移
3.3.2 土壤胶体的垂直迁移
3.3.3 钾离子的垂直迁移
3.3.4 磷酸根的垂直迁移
3.3.5 土壤有机碳、无机碳和总碳的垂直迁移（CTAB）
3.3.6 各土层不同粒级团聚体的数量特征（CTAB）
3.4 表面活性剂对菠菜生长特性和土壤酶活性的影响
3.4.1 表面活性剂对菠菜地上部分生物量的影响
3.4.2 表面活性剂对菠菜叶片抗氧酶活性的影响
3.4.3 表面活性剂对土壤酶活性的影响
4 讨论
4.1 表面活性剂在土壤上的吸附
4.2 表面活性剂对水稳性团聚体稳定性的影响
4.3 表面活性剂对土壤水分入渗和疏水性的影响
4.4 表面活性剂对自然土壤的环境影响
4.5 表面活性剂对菠菜生长特性和土壤酶活性的影响
5 结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表论文情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]表面活性剂的品种与市场 [J]. 申桂英. 精细与专用化学品. 2015(06)
[2]表面活性剂全球市场发展趋势(2014-2019) [J]. 李强. 口腔护理用品工业. 2015(02)
[3]表面活性剂及其原料市场与发展趋势 [J]. 李向阳,李伟年,裴鸿. 日用化学品科学. 2014(01)
[4]小麦根际土壤脱氢酶活性测定方法的改进 [J]. 戴濡伊,吴季荣,徐剑宏,俞明正,史建荣. 江苏农业学报. 2013(04)
[5]土壤表面活性剂对土壤水分特性影响的研究 [J]. 刘小溪. 水土保持应用技术. 2013(02)
[6]Applicable models for multi-component adsorption of dyes:A review [J]. Babak Noroozi,George A.Sorial. Journal of Environmental Sciences. 2013(03)
[7]Sorption and transport studies of cetyl trimethylammonium bromide (CTAB) and Triton X-100 in clayey soil [J]. Sivaram Harendra,Cumaraswamy Vipulanandan. Journal of Environmental Sciences. 2013(03)
[8]天鹅湖沉积物对磷的吸附动力学及等温吸附特征 [J]. 高丽,侯金枝,宋鹏鹏. 土壤. 2013(01)
[9]Dynamic Relationship Between Biologically Active Soil Organic Carbon and Aggregate Stability in Long-Term Organically Fertilized Soils [J]. LI Cheng-Liang1,3, XU Jiang-Bing2, HE Yuan-Qiu2,2, LIU Yan-Li1,3 and FAN Jian-Bo2 1College of Resources and Environment, Shandong Agricultural University, Tai’an 271018 (China) 2Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008 (China) 3National Engineering Laboratory for Effcient Utilization of Soil and Fertilizer Resources, Tai’an 271018 (China). Pedosphere. 2012(05)
[10]添加脲酶抑制剂NBPT对麦秆还田稻田氨挥发的影响 [J]. 彭玉净,田玉华,尹斌. 中国生态农业学报. 2012(01)
博士论文
[1]表面活性剂对土壤中氮磷迁移的影响[D]. 陈庆华.西南大学. 2014
[2]表面活性剂对蔬菜生长及食用安全的影响研究[D]. 龚宁.西北农林科技大学. 2011
硕士论文
[1]表面活性剂在土壤中的吸附解吸行为及其对土壤微生物和酶活性的影响[D]. 袁平夫.湖南农业大学. 2005
本文编号：3531619
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