我国典型土壤对病毒等温静态吸附的数值模拟

摘要

通过室内等温静态批量平衡吸附实验,采用3种常见的等温线(Freundlich方程、Langmuir方程和Temkin方程)对2种病毒(MS2和X174)在2种处理(非灭菌和灭菌)条件下的6种土壤(红壤土、红粘土、乌栅土、黄泥土、沙质潮土和壤质潮土)中的吸附行为进行了回归拟合.实验结果和模拟结果均表明,土壤性质、病毒性质、土壤中的土著微生物对病毒在土壤中吸附行为均具有重要的影响.红粘土对MS2和X174的平均吸附比例几乎能达到100%,而2种潮土(沙质潮土和壤质潮土)相对较弱;总体来看土壤对X174的吸附能力高于MS2,但灭菌后的土壤对MS2的吸附能力却高于X174.在数值模拟中,Freundlich方程和Langmuir方程均具有理想的相关性.Freundlich方程能够表现出病毒浓度对其在土壤中吸附行为的影响;尽管Langmuir方程能够应用于土壤对病毒吸附能力的比较,但本研究中不能应用Langmuir方程来计算土壤对病毒的最大吸附量.