不同水分条件下铁基氧化物对土壤砷的稳定化效应研究
应用等温吸附试验及室内模拟培养的方法,研究了Fe2O3、Nano-Fe2O3和铁锰双金属氧化物(FMBO)等铁基氧化物对砷的吸附特性和对不同含水量土壤中砷的稳定化效应.从等温吸附试验结果来看,3种铁基氧化物对As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的吸附过程符合准二级动力学方程,12 h后基本达到吸附平衡,吸附等温线符合Langmuir方程,FMBO对As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的吸附容量显著大于Fe2O3和Nano-Fe2O3,且对As(Ⅲ)的饱和吸附容量大于As(Ⅴ),能够起到氧化和吸附的双重作用.从对不同含水量土壤中砷的稳定化效果来看,Nano-Fe2O3和FMBO在风干和田间持水量土壤中均能达到90％以上的稳定化效率,显著高于Fe2O3;在土壤水分饱和条件下,FMBO的稳定化效率仍保持在93.5％以上,且能够将土壤中As(Ⅲ)氧化成As(Ⅴ),而Fe2O3和Nano-Fe2O3分别仅为29.4％、81.4％.3种铁基氧化物的添加会使土壤中砷的结合态发生变化,Fe2O3、Nano-Fe2O3主要使砷由F1非专性吸附态和F2专性吸附态向F4结晶铁锰或铁铝水化氧化物结合态转变,添加FMBO主要向F3无定形或弱结晶铁锰或铁铝水化氧化物结合态转变.总体看来,在非饱和状态的土壤,Nano-Fe2O3和FMBO均为良好的稳定化材料,而对于长期淹水的稻田或地下水位较高的地区,或者由于降雨造成土壤滞水等情况,FMBO可以作为一种优良的稳定化材料用于土壤砷污染修复.
氧化铁、铁锰双金属氧化物、砷、稳定化、土壤含水量
35
X53(土壤污染及其防治)
国家高技术研究发展计划项目No.2013AA06A206;中国科学院地理科学与资源研究所优秀青年人才基金项目No.2012RC203;国家自然科学基金项目No.41271339;中国公益性行业农业科研专项No.201403015Supported by the National High Technology Research and Development Program of China No.2013AA06A206, the Science Foundation for the Excellent Young Talents of Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Science CAS No.2012RC203, the National Natural Science Foundation of China No.41271339 and the Special Fund for Agro-scientific Research in the Public Interest No.201403015
2015-11-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
3252-3260
