镉在黑土和棕壤中吸附行为比较研究

编号 zgly0000391389

文献类型 期刊论文

文献题名 镉在黑土和棕壤中吸附行为比较研究

作者 郭观林  周启星 

作者单位 中国科学院沈阳应用生态研究所陆地生态过程重点实验室  中国科学院研究生院 

母体文献 应用生态学报 

年卷期 2005,16(12)

页码 2403-2408

年份 2005 

分类号 X131.3 

关键词 镉  黑土  棕壤  吸附反应  热力学  化学动力学 

文摘内容 比较研究了重金属镉在黑土和棕壤中的吸附热力学和动力学行为。结果表明,在实验设定的浓度范围内,黑土和棕壤对Cd^2+吸附量随溶液中Cd^2+浓度的增加而增加。黑土对Cd^2+的吸附固定能力明显强于棕壤。在平衡液浓度为20 mg·kg^-1时,黑土对Cd^2+的吸附量为1 485.2 mg·kg^-1、棕壤为700.6 mg·kg^-1.两种土壤对Cd^2+的吸附等温线与Langmuir、Freundlich和Henry方程均有较好的拟合性,而Temkin方程不适合用来描述Cd2+在两种土壤中的等温吸附。根据Langmuir的拟合结果,Cd^2+在黑土和棕壤中的最大吸附量分别可达5 939.3和2 790 mg·kg^-1.黑土较高的吸附能力与其高的有机质含量和粘粒含量有关。黑土和棕壤中Cd^2+的吸附是一个快速反应过程,2 min内能达到平衡吸附量的90%,15～30 min左右达到吸附平衡。一级动力学方程是拟合Cd^2+在黑土和棕壤中吸附动力学过程的最优方程,其次为Elovich方程和双常数方程。随着初始浓度的增加,Cd^2+在土壤中的吸附速率也不断增大。随着吸附量的增大和反应时间的延长,吸附速率不断下降。在较低的初始浓度下,Cd^2+在黑土中的下降趋势要快于棕壤。