蛇纹石对重金属吸附机制及对土壤重金属赋存形态影响

发布时间：2020-12-05 03:27

　　随着工农业的快速发展,我国农田土壤重金属污染越发严重。土壤中重金属含量超过一定限度,会导致土壤退化、农作物产量降低和农产品品质下降,最终可能直接毒害植物或通过食物链进入人体,进而危害人体的健康。因此,重金属污染农田土壤修复引起了广泛关注。本文以蛇纹石为供试材料,采用热活化方法,对蛇纹石进行改性,探讨了改性前后蛇纹石对重金属(Cd²⁺、Pb²⁺、Zn²⁺)的吸附性能和对土壤重金属赋存形态的影响机制,获得了如下结果。1.蛇纹石的热活化改性及表征对天然蛇纹石在不同温度下进行热活化改性,得到了一系列热活化蛇纹石。采用XRD、FT-IR、TG-DSC、低温氮气吸附、SEM（EDS）等手段对天然及热活化蛇纹石进行了表征分析。结果表明:热活化过程中蛇纹石发生了脱羟基反应,热活化蛇纹石的组成、结构及表面性质都发生了明显改变。在较低活化温度下,蛇纹石仍保持其层状结构;活化温度达550℃时,其层状结构开始坍塌;活化温度超过700℃时,蛇纹石层状结构被破坏,表面积大大增加。2.天然及热活化蛇纹石对重金属离子的吸附以天然及热活化蛇纹石为吸附剂,... 

【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省

【文章页数】：127 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

不同蛇纹石样品的SEM图像（S-0(a),S-350(b),S-550(c),S-700(d),S-850(e)）

沈阳农业大学博士学位论文增加，对于 S-700，已观察不到层状结构，材料表面由一些团聚粒子形成的块状结构所构成；在 850 ℃条件下热活化得到的 S-850，表面是由许多大的无定形团聚体构成，叶蛇纹石的结构遭到完全破坏，已经完全看不到叶蛇纹石原始的片层状结构，这与 XRD和 FT-IR 表征的结果是一致的。为确定热活化过程中 Si、Mg、O 元素的变化情况，对样品进行了 EDS 能谱分析。由图 2-6 可以看出，随着活化温度的升高，氧元素的含量逐渐降低，而镁、硅元素的含量逐渐升高，这进一步说明，在热活化过程中，蛇纹石的确发生了脱羟基过程。尤其是S-700，氧、镁、硅的含量变化较大，这与 TG-DSC 的结果是一致的。


本文编号：2898786