
植物营养与肥料学报2010,16(6):1448-1455 Plant Nutrition and Fertilizer Science
腐植酸吸附土壤Cr(VI)条件优化
夏红霞,朱启红
(重庆文理学院,重庆永川402168)
摘要:在单因索试验基础上,采用二次回归正交旋转组合设计对腐植酸去除土壤中Cr(V)进行了优化,建立了土壤Cr(VI)潜在去除率与HA浓度(x)、pH(x)、反应接触时间(x)和反应温度(x)四个因索间的正交回归模型: Y = 60. 27012 2. 22158X, + 2. 92002X, =4. 29138x; 2. 53068x; 2. 00566x 2. 35375X,X, + 3. 68250X,X, 1.99875X,X,1.99875X,X,+3.68250X,X,2.35375X,X。从模型推知,当HA浓度为1.86g/L、pH值5.5、振荡时
间为8.6h和反应温度25.2℃时,土壤中Cr(VI)潜在去除率最大,达80.0%。验证结果与模型值相符。关键词:腐植酸;Cr(VI);吸附;潜在去除率
中图分类号:S153.6*1
文献标识码:A
文章编号:1008505X(2010)061448-08
OptimizedadsorptionofsoilCr(Vl)byhumicacid
XIA Hong-xia, ZHU Qi-hong
(Chongqing Uninersity of Arts and Sciences,Yongchuan,Chongqing 402168, China)
Abstract : A single factor experiment was conducted to optimize the adsorption of soil Cr( VI) in soil by humic acid using a quadratic regression orthogonal rotation combination design. The quadratic orthogonal regression model of removal rate of Cr(VI) in soil(y) to four factors of humic acid (HA) dosage (x,), pH(x,), reaction time (x,) and reaction temperature(x)was established as:Y = 60.27012 2.22158X, +2.92002X, 4.29138,-2.53068x2.00566x,2.35375X,X,+3.68250X,X,=1.99875X,X,1.99875X,X,+3.68250X,X, 2.35375X,Xq.The optimal condition for Cr removal based on the model was: HA 1.86 g/L, pH 5.5, reaction time 8.56 h and reaction temperature 25.22C.Under this condition, the y reached the maximum (80.0%), which was coincided with our experimental result.
Keyword: humic acid;Cr(VI); adsorption; potential removal rate
土壤中重金属本底值较低,但由于污灌、施用污泥和采矿等使土壤重金属污染日趋严重。重金属在土壤环境中难于降解,容易存留在表层土壤被农作物吸收,并通过食物链危及人体健康"。因此,对重金属在土壤环境中迁移转化研究极其重要[2]。腐植酸(humicacid,简称HA)是植物残体腐解后形成的一种天然有机高分子化合物(3」,广泛存在于泥炭、煤及其水域环境中,是河流、湖泊、沼泽、海洋及地下水中有机碳的主要组成部分(46)]。HA因带负电且阳离子代换量高,同时具有很好的络合性能,对重金属离子具有显著的络合吸附作用]。在合适的条件下,这种吸附作用可以降低土壤中重金属离
收稿日期:2009-08-03
接受日期:2010-04-03
子的活性和毒性,有效地阻止重金属离子进入植株中,减轻对作物的毒害;并能促进作物营养代谢,增强作物抗逆性能,改良土壤理化性状,改善农产品品质[8-10]。目前,国内外对利用HA去除水体和土壤中重金属的研究十分重视,但HA对土壤Cr(VI)的去除研究还处于探索阶段。因此,有必要开展HA 对土壤Cr(VI)吸附能力的大小与影响因素研究。
1材料与方法 1.1
供试材料
试验用土壤取自重庆某茶叶基地地表015cm 土层。其基本理化性质为:pH4.6,总氟554.67 mg/kg,有机质42.5g/kg,离子交换量(CEC)20.32
基金项目:重庆市教委资助项日(KJ091210);重庆文理学院引进人才科研启动项目资助。
作者商介:夏红霞(1981—).女,四川都江堰人,硕士,主要从事农业资源环境方面的教学和研究工作。E-mail;xx19801216@163.com 万方数据