饱和硫化钠对土壤HgS提取的专性质疑

通过饱和硫化钠（ｓｓ－Ｎａ＿２Ｓ）对Ｆｅ＿２Ｏ＿３－Ｈｇ，ＭｎＯ＿２－Ｈｇ，高岭土─Ｈｇ和膨润土一Ｈｇ的提取试验，对ＨｇＳ形成条件的理论探讨，以及ｓｓ一Ｎａ＿２Ｓ提取态汞能为ＣａＣＯ＿３、腐殖酸、膨润土等所抑制的试验结果，证明了Ｎａｔｂａｎｉｅｌ（１９８９）提出的土壤ＨｇＳ的专性提取剂──ｓｓ－Ｎａ＿２Ｓ并不具备专性，它能强烈提取各种土壤矿物结合态汞。采用ｓｓ－Ｎａ＿２Ｓ作为土壤ＨｇＳ的提取剂将会过高估计ＨｇＳ在环境中的存在。

土壤矿物对汞的吸持特性研究

吸附热力学与动力学试验研究结果表明 ,5种土壤矿物对Hg的吸附容量与吸附强度均表现为MnO2 >Fe2 O3 >膨润土 >高岭土 >CaCO3 。MnO2 对Hg吸附容量大且固持能力强 ,CaCO3 则与之相反。各土壤矿物结合汞的形态分布特征表明各土壤矿物结合汞在不同环境的稳定性及相应数量比例。挥发试验结果表明各土壤矿物结合汞的环境活性 (挥发活性 )大小受土壤矿物对Hg吸附容量与吸附强度制约 ,并与矿物结合汞的形态分布特征相关 ,水溶交换态和酸溶态比例越高则土壤矿物结合汞挥发活性越强 。

离子土固化剂对膨胀土结合水影响机制研究

以河南安阳弱膨胀土为对象,通过"水汽等温吸附–热失重、差热分析"对膨胀土表面吸附结合水类型进行界定,比较分析离子土固化剂(ISS)改性前后,膨胀土结合水分布形态及数量变化,并基于傅里叶红外光谱,从水分子结构振动信息角度对膨胀土吸附结合水类型界定方法进行定性验证;结合ISS改性前后黏土矿物组分、表面理化性质的变化,解释分析了不同水汽湿度区间内,ISS对膨胀土水合行为的作用模型及改性机理。结果表明:达到一定的水汽"特征"湿度段,土表面水合状态和结合水性质将发生转变,根据热曲线的脱失温度区间可将结合水界定划分为三种类型:强结合水,"过渡"结合水和弱结合水。ISS作用后,土吸附强结合水量无明显改变,"过渡"结合水及弱结合水含量显著降低。ISS通过对膨胀性黏土矿物表面及层间的物化作用,弱化黏土矿物部分"水合活性中心"能量,从而抑制了膨胀土水化膨胀势。

山东主要果园土壤的粘土矿物组成及其吸附特性

研究了山东主要果园土壤中粘土矿物的组成、类型及其对P、K和Cu、Zn、Pb金属元素的吸附特性。结果表明:山东主要果园土壤的粘土矿物类型存在着明显的差异,淋溶较强,酸度较大的棕壤(简育湿润淋溶土)中粘土矿物以高岭石占优势,对P的吸附较强,但对K+吸附固定较弱。含游离C aCO3较高的潮土(淡色潮湿雏形土)和褐土(简育干润淋溶土),对P有较强的吸附和沉淀作用,使土壤磷的有效性降低。而砂姜黑土(钙积潮湿变性土)由于含有较高的蒙脱石和1.4 nm过渡矿物,对K+具有很强的吸附和晶穴固定作用,因此砂姜黑土中磷肥和钾肥的有效性均较低,在施肥上应采取集中施肥和保持较湿润土壤环境等措施,以提高养分有效性。砂姜黑土和潮土对Cu、Zn、Pb金属元素的吸附显著地大于棕壤和褐土,主要的影响因素是不同土壤的粘粒含量和粘土矿物的类型的差异。同一土壤对Pb的吸附量远远大于对Zn和Cu的吸附量,主要取决于金属元素本身的化学性质和胶体的吸附特性。

有机酸对镉在土壤矿物上吸附特征的影响

研究了有机酸对镉在土壤矿物上吸附特征的影响,结果表明:有机酸对镉在矿物上吸附的影响基本上是一致的:随着胡敏酸浓度的增加,镉的吸附量迅速增大;对低分子量有机酸(草酸、乙酸、柠檬酸等)而言,在浓度较低时,镉的吸附量随着有机酸浓度的增加而有所增大,但随着浓度的增加,镉的吸附量逐渐降低。存在胡敏酸时,高岭石、针铁矿和三羟基铝石对镉的吸附率随着pH的升高而迅速增大,而且吸附率一直高于其它条件下的吸附率,pH>5.0时,吸附率接近100%。在存在低分子量有机酸(草酸、乙酸、柠檬酸等)的情况下,在pH<5.5时,高岭石、针铁矿和三羟基铝石对镉的吸附率随着pH的升高有较大的差异,与矿物种类及有机酸类型有着密切的关系,之后随pH的升高而迅速增大。

腐殖酸对矿物结合汞活性的影响研究──Ⅱ.腐殖酸对矿物结合汞挥发活性影响的动态特征

汞的挥发动力学表明：腐殖酸对矿物结合汞活性兼具抑制与活化的双重效应，突出表现为对矿物结合汞的挥发具有先期抑制与后期活化最后趋于稳定的动态影响特征，其效应具长期性渐变特点。不同腐殖酸针对不同矿物类型结合汞，其作用速率与强度不同。

淡水入渗模型对咸水入渗过程的适用性

由于咸水中含有各种盐分离子,当咸水进入土壤后,会引起土壤物理特性改变,从而影响土壤的入渗特性.为了分析单因素对土壤入渗能力的影响,在中国科学院南皮生态农业试验站进行了不同矿化度和钠吸附比(SAR)的咸水一维垂直积水入渗试验.结果表明:咸水的土壤表征饱和导水率在2.99 g/L时存在突变现象,并达到最大值;当矿化度为3 g/L,而SAR不同的水入渗时,SAR在8.15(mmol/L)1/2时,饱和导水率达到最大值;当SAR大于8.15(mmol/L)1/2时,饱和导水率呈下降趋势.利用Green-Ampt模型及一维代数入渗模型,对试验结果进行对比分析,结果表明两种模型都可以描述咸水入渗特征,但相关参数具有不同于淡水的变化特征.通过对累积入渗量的理论值与实测值的分析得知,长历时入渗的情况下,Green-Ampt模型较精确;在短历时入渗情况下,一维代数入渗模型较精确.

黏性土中结合水测定及影响因素分析

土中结合水是形成黏性土的物理、化学、力学等性质的重要因素。通过对一系列人工混合黏性土和2种天然红黏土进行比表面积测试和等温吸附试验,确定各类黏性土的比表面积和土中不同结合水类型及含量,在此基础上探讨黏性土中结合水与矿物成分、比表面积等影响因素之间的定量关系。研究结果表明:(1)黏性土的比表面积与黏土矿物含量线性正相关;(2)等温吸附法中,相对湿度RH=0.90和0.98分别为黏性土中强结合水、弱结合水、自由水的界限划分点;(3)相同矿物成分的混合黏性土吸附结合水含量随蒙脱土含量、比表面积的增加而递增,大致呈线性关系;(4)天然红黏土的吸附结合水含量与其矿物成分总量、比表面积具有正相关关系,黏土矿物含量是最根本的影响因素。

紫色水稻土有机无机复合体对磷的吸附动力学特性

选择了四川典型的３种紫色水稻土有机无机复合体，并用液流法研究其对磷酸盐的吸附动力学特性．结果表明，在反应的２ｈ内，灰棕紫泥低肥力水稻土和红紫泥低肥力水稻土的有机无机复合体磷吸附过程以复一级反应为特征．反应开始２０ｍｉｎ内存在理想的线性关系（ｒ＝－０．９９９，ｎ＝１０；ｒ＝－０．９９９，ｎ＝９），２０ｍｉｎ至２ｈ间存在另一线性关系（ｒ＝－０．９９７，ｎ＝１１；ｒ＝－０．９９６，ｎ＝１２）．红棕紫泥高肥力水稻土复合体的磷吸附过程以单一级反应动力学为特征（ｒ＝－０．９９８，ｎ＝２１），并在４０ｍｉｎ左右内抛物扩散律拟合较好（ｒ＝－０．９９７，ｎ＝１５）．它们的表观活化能分别为３３．０４，９．３６和６．４１ｋＪ／ｍｏｌ．

考虑温度影响的高液限土变形特性试验研究

为研究温度对高液限土中吸附结合水及变形特性的影响规律,选取湖南和海南两地的高液限土进行试验,通过温控水浴容量瓶试验测定温度对结合水含量的影响,利用一维温控固结仪对试样进行固结试验,分析在考虑结合水含量的修正孔隙比下高液限土变形受温度影响的变化规律。结果表明:高液限土中吸附结合水含量随温度升高而降低。相同荷载梯度、不同恒定温度下,温度越高试样的变形越大;15℃、45℃两个恒温条件下,试样的孔隙比之差最大为0.1;相同初始荷载、温度作用下,对已变形稳定的同一试样进行间隔10℃一个梯度共计3个梯度的升温后,发现试样能再度发生变形,变形量最高可达0.6 mm。该研究结果可为高液限土路堤压实及变形控制提供一定参考价值。