第36卷，第4期 2016年4月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 36,No. 4,pp1205-1210
April, 2016
外加阴离子吸附剂对复合污染黄土淋洗过程养分淋失的减缓机制（
范春辉，高雅琳，张颖超”，常敏 1，陕西科技大学资源与环境学院，陕西西安
710021
2，清华大学环境学院，北京100084
摘要化学淋洗法是常用的污染场地修复方法，其经济性、简便性、安全性等指标较其他方法有较大优势。化学淋洗法存在的擎端之一是淋洗过程土壤伴存养分的同步淋失，若能在此瓶颈问题上有所突破，将会大大促进淋洗法场地修复的应用进程。本文研究的目标在于揭示合成秸秆基阴离子吸附剂对养分淋失的减缓机制，采用吸附平衡模式(等温线和动力学)与光谱分析技术(SEM和FT-IR)相结合，力图从微观层面验证宏观研究结果。Langmuir和准二级动力学方程能更好地描述硝酸根和磷酸根的吸附行为，由Langmuir方程计算得出分别为7.5075和4.1946mg，g-1，吸附反应为单层吸附和优惠吸附过程，主要控速步骤为化学吸附。阴离子吸附剂对硝酸根和磷酸根的吸附活化能（298K）E，分别为42.25和39.38kJ·mol-1，吸附反应自发、吸热。纯净水和K0H能够实现阴离子吸附剂的再生，超声辅助和延长解吸时间对于解吸效果略有促进作用。吸附后阴离子吸附剂表面被点状分布的细微颗粒物覆盖，解吸后仅有少量枝状物零星分布，吸附前后FTIR图谱的主要波峰红移或蓝移，证实阴离子吸附剂表面及内部官能团通过静电作用与硝酸根
和磷酸根结合。阴离子吸附剂对硝酸根和磷酸根的吸持固定是物理吸附和化学吸附共同作用的结果，关键调黄土淋洗；养分淋失；减缓机制；阴离子吸附剂
中图分类号：X53；0647文献标识码：A
引言
DOI: 10. 3964 /j issn. 1000-0593 (2016 )04-1205-06
的解决办法"}
笔者长期从事污染土壤修复研究工作。前期以玉米精杆为原料，采用接枝改性法合成了一种阴离子吸附剂。发
土壤污染是极具代表性的环境问题之一，目前已成为全社会关注的焦点。据保守估计，我国受污染耕地约有1.5 亿亩，占总耕地面积的8.3，且呈现污染性质复杂、区域分布不均等特点"。在一些地区，土壤污染治理、耕地环境保护已经或即将被列人政府绩效考核体系，成为与GDP并行不俘的硬性指标。对于污染土壤的修复和治理，有助于土壤基本生态功能的恢复和保育，对于保障农产品质量安全、实现经济社会可持续发展具有重要的现实意义。
国内外学者对土壤污染修复技术进行了广泛的研究和探讨，发现固定/稳定化、多相萃取、物理分离、生物修复等主流方法各有利弊。异位化学淋洗法作为一类典型的处理技术，由美国国家环保局（USEPA)于1980年率先提出。随若研究过程的深人，发现污染土增淋洗过程极易导致土壤养分的同步淋失，这与土壤修复的核心理念略有相悸。国内外学者就土壤淋洗养分淋失问题进行了大量的假设，也初步进行了实验室规模的探索性尝试，但迄今为止仍未找到行之有效
收稿日期：2014-11-11，修订日期：2015-02-26
现将此阴离子吸附剂均勾添加人铅/镉复合污染黄土，在淋洗过程中能够有效减缓黄十差分（硝酸根和磷酸根）的淋失，同时对铅/去除率的干扰很小，其安全性和实用性基本令人满意。本文基于上述研究成果，在落液体系申通过等温线和动力学模型探讨阴离子吸附剂与硝酸根和瞬酸根的缩合特性，采用SEM、FTIR等手段深度揭示阴离子吸附剂对黄十养分淋失的减缓机制，力图为区域污染场地修复提供参考和借鉴。
实验部分 1.1
仪器与试剂
集热式磁力搅择器（HJ-8，常州国华），数控超声波发生器（KQ-300DE，昆山舒美），紫外-可见光谱仪（UV2600， UNICO），原子吸收光谱仪（Z-2OO0，HITACHI），扫描电镜(S-4800，HITACHI)，红外光谱仅（VECTOR-22，BRUK
基金项目：国家白然科学基金项目(21407103），中国博土后科学基金项目(2012M511968和陕西科技大学科研基金项目(2014xhbz-06)资助
作者简介：范春辉，1982年生，陕西科技大学资源与环境学院讲师
e-mail :frank_van391@163, com