低分子有機(jī)酸對(duì)紅壤中重金屬的化學(xué)萃取研究.pdf

1、普遍存在于自然環(huán)境中的低分子有機(jī)酸與重金屬陽(yáng)離子的絡(luò)合作用是環(huán)境中重金屬遷移轉(zhuǎn)化的重要影響因素,有機(jī)酸還影響重金屬在土壤環(huán)境中的活性及重金屬對(duì)農(nóng)作物的毒害效應(yīng)。
　　 本文采用化學(xué)萃取實(shí)驗(yàn),以湖南郴州柿竹園和湖南衡陽(yáng)水口山礦區(qū)的重金屬污染農(nóng)田土壤為研究對(duì)象,采用有機(jī)酸包括(檸檬酸、草酸、酒石酸、乙酸、乳酸和氨基酸)作為萃取劑,在一定的條件下對(duì)污染土壤中重金屬進(jìn)行萃取實(shí)驗(yàn),確定各個(gè)單因素的適宜條件。在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)

2、計(jì)對(duì)各適宜條件進(jìn)行篩選,確定組合實(shí)驗(yàn)的最佳萃取方案。采用優(yōu)化的BCR連續(xù)萃取方案對(duì)萃取前后的鉛、銅、鎘、鋅進(jìn)行金屬形態(tài)分析,研究高效的有機(jī)酸萃取劑(檸檬酸、草酸、酒石酸)萃取前后土壤金屬形態(tài)的變化特征。并以大豆種子為實(shí)驗(yàn)材料,研究檸檬酸、草酸、酒石酸萃取土壤重金屬后土壤對(duì)作物種子萌發(fā)的影響。實(shí)驗(yàn)研究主要結(jié)論如下:
　　 ①對(duì)于湖南郴州和衡陽(yáng)兩個(gè)污染地區(qū)土壤運(yùn)用化學(xué)萃取技術(shù)萃取重金屬來(lái)進(jìn)行土壤修復(fù)是實(shí)際可行的。
　　 ②檸

3、檬酸、酒石酸、草酸對(duì)各種土壤中的重金屬都表現(xiàn)出了良好的萃取能力,是高效的土壤重金屬萃取劑。對(duì)郴州土壤而言,單因素的適宜萃取條件為100mmol/L,有機(jī)酸溶液(檸檬酸、酒石酸、草酸),固液比1:5,恒定溫度35℃,pH為3,反應(yīng)時(shí)間24 h,且萃取率隨著電解質(zhì)濃度的增大而提高。
　　 ③正交實(shí)驗(yàn)中影響衡陽(yáng)污染土壤重金屬鉛、銅、鎘、鋅萃取的主次因素順序?yàn)闈舛?萃取劑類(lèi)型>酸度,重金屬鉛的優(yōu)化方案為濃度100 mml/L、檸檬酸萃取

4、劑、pH為3；重金屬銅、鎘、鋅的優(yōu)化方案為濃度100 mmol/L、草酸萃取劑、pH為2。
　　 ④土壤中重金屬存在形態(tài)與萃取效果有一定的相關(guān)性,穩(wěn)定態(tài)(殘?jiān)鼞B(tài)、硫化物和有機(jī)結(jié)合態(tài)、鐵.錳氧化物結(jié)合態(tài))金屬含量高,表現(xiàn)為較低的萃取率；反之,萃取率高。檸檬酸、草酸、酒石酸三種萃取劑均能有效的降低衡陽(yáng)污染土壤中的重金屬濃度,三種萃取劑的萃取效率依次為酒石酸>草酸>檸檬酸。
　　 ⑤種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)表明,有機(jī)酸萃取重金屬后的土壤對(duì)