2.2.4 Zn2+的吸附动力学 5

2.3 计算方法 5

2.3.1吸附试验 5

2.3.2时间动力学实验 6

3. 结果与分析 6

3.1蚓粪阻控剂对Zn2+的吸附特性 6

3.1.1等温吸附特性 6

3.1.2吸附动力学 7

3.1.3 pH对阻控剂吸附Zn2+的影响 8

3.1.4固液比对阻控剂吸附Zn2+的影响 8

3.2阻控剂吸附态Zn2+的解吸特性 9

4. 结论 9

参考文献 11

致谢 13

1. 引言

随着我国的经济水平及工业化水平大大提高，人类的各种行为会导致含有重金属的材料通过不同的途径进入土壤、水体、大气中。农作物产量和质量有可能会因为重金属进入土壤而导致下降，并可通过食物链在人体内富集，危害人类的健康，也会导致大气和水环境质量的进一步恶化。目前，世界各国的土壤、水体以及大气都存在不同程度的重金属污染，全世界平均每年排放Hg约1.5万吨、Cu为340万吨、Pb为500万吨、Mn为1500万吨、Ni为100万吨[1]，中国北方大城市的蔬菜基地和部分商品粮基地也存在着不同程度的重金属污染，如北京、天津、沈阳、西安、济南、长春、郑州等地。南方的污染程度相对较轻，如宁波、上海、福州、成都、武汉等地。因此，有效地控制及治理土壤重金属的污染成为目前环境保护的重中之重，改善土壤质量将会成为生态环境保护工作中十分重要的一项内容[2]。

大自然中的Zn分布十分广，几乎遍布所有地区，且天然的土壤中就含有Zn，这类的Zn来自于母岩。据Kiekens等[3]研究结果表明，石灰岩、白云岩中Zn的含量相对最低，一般为10~30mg·kg-1左右，泥页岩中Zn的含量为80~100mg·kg-1，玄武岩中Zn的含量为100mg·kg-1。大部分的土壤中含有的Zn2+平均值为50mg·kg-1左右。在仇荣亮等[4]的研究中可以得到，我国土壤中的Zn含量为28~160mg·kg-1（均值为100mg·kg-1），相对于世界上的大部分土壤来说高出了1倍左右，我国土壤中Zn的含量较高的福建省的土壤Zn背景值为82.7mg·kg-1[5]。在我国Zn在土壤中的含量变化具有一定的规律性，从南方至北方土壤中的Zn含量是逐渐降低的，同样的从东部到西部土壤中的Zn也逐步减少。若是在工业化发达的区域以及Zn的矿区则会有大量的Zn进入附近土壤使周围地区受到严重的Zn污染，土壤中Zn含量会显著增高；由于中国城市化进程十分迅速，在城市化的极速发展中大量的重金属工业化大型企业林立，但发展过程中对于环境保护的意识薄弱，大量的重金属未经处理排放到周围环境中，造成了城市土壤中含有的Zn大大超过了自然的承受范围使土壤的功能与结构发生了改变；同时由于汽车尾气以及汽车部件的磨损产生的污染物中含有Zn、Cu、Pb等重金属；工地上由于施工烟尘飞扬也会对Zn污染有一点的影响，在大自然风景区中人类的活动会留下污染，对风景区也还将产生Zn污染[6]。如上述所说，在建筑施工上所产生的烟尘中会含有一定量的Zn，同样在交通工具的使用时也会产生一些气体和粉尘进入大气，对大气产生污染。大气中的重金属大部分都是通过自然沉降以及降水等方式进入土体的，这是因为大多数重金属都是以气溶胶形态存在于大气中。根据统计，在比利时每年从大气进入土壤的重金属的量巨大，大约Cd 19 g·hm-2、Zn 3750 g·hm-2、Pb 250 g·hm-2、As 15ghm-2[7]。汽车燃料燃烧产生的尾气中Pb含量较高能够达到20~50μg·L-1，扩散到空气中一般都以带状分布并降落到附近的土壤中。如对宁一杭公路南京段的附近土壤进行检测会发现道路两侧会形成污染带沿着道路两侧延长开来，且道路的垂直方向上的分布是越远离道路污染就越弱[8]。重工业、城市人口密度水平、交通的发达程度会对重金属从大气沉降到土壤的水平有相当大的影响且有直接的联系。距离城市越近则重金属污染程度将会越高[9]。