不同温度下镉在典型农田土壤中的吸附动力学特征

摘要

吸附反应是重金属进入土壤后发生的重要过程,其直接影响着重金属的生物有效性.以我国12种典型农田土壤为实验材料,采用批次平衡法研究了镉在土壤中的吸附动力学特征,并采用动力学方程进行拟合.结果表明,在高、低两个温度条件下,镉在土壤中的吸附均存在两个不同的反应阶段,即快速吸附反应和慢速吸附反应阶段.25℃时,反应开始5 min内的吸附量可达最大吸附量的72.69％以上,至0.5 h时可达83.76％以上；40℃时分别可达最大吸附量的77.50％和87.02％.其中,快速吸附反应以化学吸附为主,慢速吸附反应则以物理吸附为主,以化学吸附为主的快速反应又主导着整个反应过程.不同类型农田土壤对镉的吸附动力学模型以Elovich模型较优.碱性土壤吸附速率和吸附量都高于酸性土壤,温度的升高也会促进土壤对镉的吸附速率和吸附量.pH是影响镉吸附速率的主要因子.