季铵盐在土壤中的吸附行为

通过静态吸附实验研究了土壤对季铵盐的吸附行为,进行吸附等温线的测定并考察吸附时间、吸附温度、土壤有机质含量对吸附效率的影响.结果表明,3种不同土样对季铵盐的吸附等温线均较好地符合Langrnuir吸附模式,并且计算得到各方程组成的参数项数值都能较好地反映土壤的吸附特性.季铵盐在土壤中的吸附过程很快,振荡30min即已达到最大吸附率的90%,1h就达到了吸附平衡.温度的升高不利于季铵盐在土壤中的吸附,温度从25℃升高到45℃,季铵盐的饱和吸附量从32.0mg·g-1降低到29.9 mg·g-1,吸附量与土壤有机质含量具有线性关系,随着有机质含量的增大而增大.     

甲基叔丁基醚在饱和黏土中吸附和迁移参数的测定

为描述有机污染物在土壤多孔介质中的迁移过程，采用静态间歇实验和动态土柱实验对甲基叔丁基醚（MTBE）在饱和黏土中的吸附和迁移特性进行了研究．静态吸附结果表明，MTBE在不同黏土中的吸附行为均可用线性方程描述，黏粒含量是土壤对MTBE吸附的主要影响因素．动态迁移实验中，借用反函数变化思路，提出利用实际渗流速度v确定非保守性物质在介质中纵向弥散系数DL和阻滞系数Rd的方法．与间歇实验相比，动态土柱法得到的Rd较小，仅为1．004，预示受到污染的土壤对MTBE几乎没有任何截留和净化能力．由此确定建立的数学模型和参数，为今后MTBE污染的土壤和地下水的治理研究提供一定的参考．     

氨氮在土壤中吸附/解吸的动力学与热力学研究

主要研究氨氮在土壤中吸附/解吸动力学和热力学行为及其影响因素.通过对氨氮吸附/解吸动力学的研究发现,氨氮的吸附和解吸基本都符合一级反应动力学方程.通过对氨氮热力学的研究发现,氨氮的吸附等温式既不符合Langmuir吸附等温式,也不符合Freundlich吸附等温式.     

颗粒赤泥吸附水中氨氮的实验研究

采用煅烧造粒方法制备了颗粒状赤泥吸附材料,用静态吸附法研究了颗粒赤泥对废水中氨氮的吸附性能,考察溶液初始p H值、氨氮浓度、反应时间等因素对吸附效果的影响,并分析赤泥颗粒对氨氮的吸附动力学特征。实验结果表明,碱性条件下赤泥颗粒对氨氮具有较好的吸附性能,当p H值为9时效果最佳,在180 min内可达到吸附平衡,并且随着温度的升高,赤泥颗粒对氨氮的平衡吸附量也有所提高。根据实验数据拟合吸附过程符合伪一级动力学模型和颗粒内扩散模型,温度为27℃和37℃时,赤泥颗粒的平衡吸附量分别为0.825 mg/g和0.866 mg/g,主要以物理吸附为主。     

岸滤系统对氨氮的吸附作用及影响因素分析

岸滤系统对水质的净化作用是傍河取水过程中水质安全的重要保障.哈尔滨第一水源地为典型的松花江傍河水源地，本文以其岸滤系统为研究对象，通过静态吸附批实验分析不同深度含水层介质对氨氮的吸附去除特征，并研究了氨氮初始质量浓度、温度、pH等对含水层介质吸附氨氮的影响.结果表明：不同深度含水层介质对氨氮的吸附作用符合准二级动力学模型和Langmuir模型，吸附过程为单分子层吸附，受化学作用控制；随深度增加，含水层介质对氨氮的吸附能力减小，岸滤系统的净水能力减弱；氨氮吸附量与初始质量浓度呈正相关关系，含水层介质对NH₄⁺的吸附为放热反应，温度升高抑制了吸附作用；pH增加，H⁺对NH₄⁺的竞争吸附作用减小，且含水层介质表面电负性增大，对NH₄⁺的吸附能力增强.综合对比可知，在10℃的中性环境下，岸滤系统对氨氮污染物的吸附去除效果最佳.     

三种不同类型难降解染料光催化降解动力学模式的研究

在TiO2悬浮光催化反应系统中,考察了RB、AG和MG 3种不同类型的染料在TiO2表面的吸附特性和光催化的降解过程,并提出了其相应的动力学模式。研究结果表明:染料在光催化剂表面的吸附符合Lang-muir吸附理论,染料降解脱色过程符合一级或零级反应动力学模式,染料降解CODcr过程符合一级反应动力学模式,染料降解脱色速率常数一般是溶液初始浓度的负一级反应动力学模式。     

离子交换树脂吸附氨氮的性能

为了对比大孔型弱酸性树脂D113和凝胶型强酸性树脂001×7对水中氨氮的吸附性能,该文通过静态实验进行了研究,并从热力学和动力学角度对吸附过程进行了分析。实验结果表明:对2种树脂,随着树脂投加量增加,对氨氮去除率增加,吸附速率下降;碱性条件下,对氨氮有良好的去除率;提高反应温度,能促进氨氮去除率。2种树脂对氨氮的吸附符合Langmuir交换吸附等温线,D113树脂的最大吸附容量大于001×7树脂的最大吸附容量,对氨氮的吸附是自发过程,属于吸热反应,同时伴随着熵增现象。2种树脂对氨氮吸附过程符合准二级动力学过程。在相同反应条件下,001×7树脂吸附速率更快,而D113树脂吸附氨氮需要的能量更少。     

天津浅层孔隙含水介质中铁的吸附迁移性能

为了解天津浅层孔隙含水介质对铁的吸附特征和铁在地下水中的迁移运动规律,利用宝坻和大港地区两个钻孔岩芯配制7个土样,以FeSO4溶液模拟污染源,进行了室内静态吸附实验与动态淋滤实验. 实验结果表明:该地区浅部不同岩性地层对铁的吸附模式符合Langmuir等温吸附模式;铁在淡水区含水层中迁移4m需要3500d,在咸水区含水层中迁移4m需要4400d,个别地点铁的超标不会造成地下水大面积污染.     

向海湿地土壤草根层对铅镉的静态和动态吸附能力的研究

对向海湿地采集的土壤草根层进行了吸附Pb2 ,Cd2 的静态和动态实验,结果表明土壤草根层吸附Pb2 ,Cd2 的过程符合Langmuir和Freundlich等温吸附曲线(n=8,P=0.02),动态实验的饱和吸附量约是静态实验饱和吸附量的6倍,且吸附Pb2 的能力大于吸附Cd2 的能力.通过分析动态实验流出液的pH值、有机质含量和电导率,对土壤草根层吸附Pb2 ,Cd2 的机理进行了探讨,初步推测土壤草根层对Pb2 ,Cd2 的吸附属于离子交换吸附.     

黄菖蒲根际低分子量有机酸对土壤吸附氨氮的影响

根际低分子量有机酸是一类活性的化感物质, 具有促进污染物迁移、转化与累积等重要的生态功能.本研究利用GC-MS技术, 解析了黄菖蒲根际代谢物的组分特征与相对含量, 通过模拟实验揭示了低分子量有机酸对土壤吸附氨氮的热-动力学的影响.结果表明:黄菖蒲根际代谢的不同种类低分子量有机酸均能促进氨氮吸附, 但作用程度存在差异; 氨氮在土壤中的吸附动力学符合Elovich方程与双常数方程, 等温吸附均符合Langmuir和Freundlich方程的特征,其键能常数K_L与有机酸解离常数pKa呈负相关; 低分子量有机酸调控土壤吸附氨氮的机理主要是有机质活化作用.     

三峡库区消落带土壤氮素吸附释放规律

通过实验研究了淹水-落干对三峡水库消落带土壤氨氮等温吸附特性的影响，以及土壤吸附一定的氨氮后再淹水条件下向上覆水体释放氮素的规律，并分析了土壤氮素的吸附释放对三峡库区水环境的影响．结果表明：1）三峡水库消落带土壤对氨氮具有一定的吸附能力，吸附等温曲线满足Langmuir方程，且经淹水-落千后氨氮吸附能力增强，由淹水-落千前的666mg／kg增加到淹水-落千后的833mg／kg；2）模拟淹水条件下，吸附了一定氨氮的三峡水库消落带土壤向上覆水中释放氮素，土壤吸附的氨氮越多，释放的总氮通量亦越多，且好氧条件下总氮释放通量是厌氧总氮释放通量的1．2—1．4倍；3）三峡水库消落带土壤落干期吸纳大量来自农田地表径流的氮素，再淹水向水体中释放大量的氮素，增加了三峡水库发生富营养化的风险．     

不同人工湿地填料对氨氮的吸附特性分析

采用等温吸附、吸附动力学实验分别研究了泥灰页岩、黑色页岩、蜂窝煤渣和河砂等不同填料对城市生活污水中氨氮的吸附特征.结果表明:4种不同填料对氨氮的吸附量均随着氨氮起始浓度的增加而增大,且各填料对氨氮的最大吸附量大小次序依次为蜂窝煤渣(1.02 mg/g)泥灰页岩(0.86 mg/g)黑色页岩(0.77 mg/g)河砂(0.74 mg/g).当进水中氨氮浓度低于50 mg/L时,氨氮去除率随着进水氨氮浓度的增加而增大,当进水中氨氮浓度大于50 mg/L时,氨氮去除率随进水氨氮浓度的增加逐渐降低.4种填料对氨氮的吸附是快速吸附、缓慢平衡的过程.研究表明,蜂窝煤渣更适合作为人工湿地污水去除氨氮的填料.     

生物曝气滤池填料选择的试验研究

分析了三种填料的结构特点，对三种填料在生物曝气滤池处理城市污水工艺中的处理效果进行了比较和分析。试验表明：三种填料对城市污水的有机物、氨氮、总氮、浊度等指标都有较好的去除效果，其中阶梯环填料对于冲击负荷有着更好的抵抗作用。     

地下渗滤系统不同基质层对污染物的去除效果

以草甸棕壤为介质构建了污水地下渗滤模拟系统SWIS,监测有机污染物和氮、磷的浓度变化,研究不同深度基质中污染物的去除效果及削减规律.结果表明:进水负荷0.04m3.(m2.d)-1,散水深度55cm时,地下渗滤系统对有机物、氮、磷有较好的去除效果,去除率随时间延长趋向稳定,不同基质层对污染物的去除效果依次为Q(100)Q(80)Q(20)Q(40)Q(60);20～40cm基质层是有机物去除的主要范围,除污机制是物化吸附与生物降解;硝化作用主要发生在0～60cm的基质层,80cm以下区域反硝化作用为主导;基于Langmuir吸附模式的草甸棕壤磷最大吸附量为545.6mg.kg-1.     

福建农地土壤贫瘠化现状与对策

目前福建省山地丘陵地区农地土壤存在不同程度退化，有机质普遍不高，利用类型为果园的土壤有机质多呈贫瘠化；全氮和全钾贫瘠化最为严重；全磷、有效磷在熟化度较低的土壤如新果园土壤呈明显贫瘠化，有效钾在闽北闽东南都未呈贫瘠化．针对造成贫瘠化灾害的主要动力机制，应分别采取以下措施进行防治：生物措施与工程措施相结合；合理问作套种，合理轮作换茬，发展各种水土保型持续耕作制度和模式；增施有机肥，平衡施肥；严禁乱砍乱伐，保护林地生态系统等．     

退化草原土壤有机质对氮素添加梯度的响应

选取内蒙古锡林郭勒典型草原区两种不同退化程度草原群落(轻度和重度退化草原群落),设置氮素添加梯度实验(分别添加NH₄NO₃ 0, 30, 50, 80 g·m^-2),分析退化草原土壤有机质含量对氮素添加的响应,意图找出氮肥作用于不同退化程度草原时的最适值。结果表明,不同退化程度的草原对于氮素添加的响应不同:对于轻度退化草原,氮素添加对土壤有机质的影响主要集中在0~20 cm土层,30 g·m^-2处理时土壤有机质显著高于其他3个氮素水平,氮素的添加显著提高土壤有机质含量,说明氮素是轻度退化草原主要的限制因子;对于重度退化草原,当施氮量为30 g·m^-2时,0～10 cm层土壤有机质含量相对较高,但没有达到统计学上的显著差异。土壤有机质在氮素添加梯度下各层变化不显著,说明氮素不是重度退化草原的主要限制因子。     

施用不同肥料对土壤状况的影响

分别测定了天津郭村蔬菜地土样（主要施用农家肥）和小麦地土样（主要施用化学肥料）的pH、含水率、全氮、速效磷、速效钾和有机质的含量以及微生物的数量并进行比较．结果表明,蔬菜地土样除全氮含量比小麦地土样低33．23％外,其余所测指标均比小麦地土样高——含水率高18．46％,速效磷高0．0172g／kg,速效钾高0．054g／kg,有机质高30．89％;蔬菜地中细菌、放线菌、真菌、溶磷细菌和固氮菌的数量都高于小麦地,说明施用不同肥料对土壤的理化性质、微生物数量以及溶磷细菌、固氮菌的数量有很大的影响．     

生活污水处理中生物陶粒的性能研究

分析研究了陶粒的亚甲蓝吸附值、吸水率、比表面积、孔容积、孔径分布、Zeta电位等静态参数.以自制C2陶粒、华骐陶粒、超轻质陶粒为微生物载体,考察了陶粒反应器对生活污水中化学需氧量(chemicaloxygen demand,COD)和氨型氮的去除情况,着重探讨陶粒静态参数与动态效能的关系.当吸水率、孔容积、最可几孔径较大,Zeta电位接近于0 mV时,陶粒对生活污水有较好的处理能力.     

不同林分密度华北落叶松人工林土壤养分特征

为了研究不同林分密度华北落叶松人工林土壤养分的变化,以河北省木兰围场内落叶松人工林为研究对象,系统采集了区域内土壤表层及深层样品,采用方差分析、克拉克插值法等分析方法,研究了林分密度对土壤有机质、全氮、全磷质量分数及空间分布的影响.结果表明:该区域0～20 cm土壤有机质、全氮、全磷质量分数最高,分别为65.23,2.99,0.25 g/kg. 40～60 cm土壤有机质、全氮、全磷质量分数最低,分别为25.85,1.79,0.19 g/kg.相同土层深度下,未经人工抚育的样地土壤有机质、全氮、全磷质量分数明显高于其他受到人为干预过的样地,同时,随着林分密度的增加,土壤有机质、全氮、全磷质量分数呈现先增大后减小的趋势.对比3块典型样地空间格局得出,该区域土壤有机质、全氮、全磷的空间相关性较大,表现为在东北方向上占优势.林分密度与土壤养分表现出显著的相关性,华北落叶松表现出一定的异质性空间分布特征.