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腐植酸对离子的吸附性能

作者: w88优德|来源: http://www.cqazxjz.com|栏目:优德88娱乐场|    日期:2016-11-11

  进入土壤中的有机污染物有天然有机污染物和人工合成有机污染物两种,前者主要是在自然条件下发生化学反应或生物代谢过程中产生的,后者主要是由于人类的生产和生活活动产生的。随着工业的迅速发展,产生大量的有机工业废水,这些废水直接或间接地对水体周围的土壤造成污染。生活中洗涤剂的使用以及农业生产活动中有机农药、地膜等使用,使有机污染物残留在土壤中,造成土壤有机物污染。有机污染物会对生态环境产生有害影响,不仅影响农作物的生长和发育,降低作物品质和产量;同时,有机物能够通过植物进行富集,并通过食物链的作用进入人体,严重威胁人类健康。

  1、腐植酸对土壤中有机污染物的吸附沉淀作用

  腐植酸主要是通过物理吸附、分配、氢键、共价键等途径与有机污染物结合,降低有毒有机污染物在土壤中的生物有效性。腐植酸具有表面活性剂增溶作用,使有机物从土壤中洗脱出来,然后把淋洗液抽到地表做进一步处理,降低有机物在土壤中的含量。腐植酸与土壤胶粒形成的有机-无机复合胶体,进一步增强对有机物的吸附。腐植酸对离子的吸附性能,能够使有机物的阳离子紧紧吸附在腐植酸分子周围,减少了土壤中有机污染物的迁移。

  腐植酸分子量的大小直接影响对有机污染物的吸附有效果。随着腐植酸分子量的增大,对疏水性有机物的吸附增强;在腐植酸结构中,脂肪结构的增加,促进腐植酸对疏水性物质的吸附,芳香结构的增加,减弱腐植酸对疏水性物质的吸附,其极性强弱可能是控制疏水性有机物吸附的一个重要参数。与此同时,腐植酸类物质能够很好地固定、沉淀有机污染物,这种作用在水体中更为显著,能够很好地减轻有机污染物造成的水体污染。

  2、腐植酸对土壤中有机污染物氧化还原作用

  腐植酸含有多种功能基团,其中一些功能基团有可逆性的氧化还原和离子交换功能,可以降低土壤中有机物的含量,其机理主要有以下两种方式:

  (1)腐植酸能够将电子从还原态的化合物转移到芳香族化合物等有毒有机污染物上,将这些有机污染物降解,这个过程中腐植酸仅起到电子转递体的作用。李兰生等研究表明,腐植酸类物质对六六六降解有促进作用,其原因是腐植酸类物质促进了水中激发氧和˙OH生成,氧化了有机物,降解产物主要是醇类和酚。

  (2)腐植酸接受有毒有机污染物提供的电子,将这些有机污染物氧化,这个过程中腐植酸作为电子受体,该方式能够支持菌体的生长,形成一种新型的细菌厌氧呼吸方式腐植酸类物质呼吸。有关研究表明,发挥腐植酸类物质呼吸作用的成分主要是腐植酸中醌类成分,在氧化降解有机物过程中起到最终电子受体的作用。

  3、腐植酸促进土壤微生物对有机物的降解

  腐植酸是一种有机物质,可以为土壤中的微生物提供营养物质。腐植酸能够改良土壤结构,减少土壤容重,增加土壤空隙度和通透性,调节土壤pH值,降低土壤中的盐分,从而为微生物提供一个非常好的生存环境,使微生物大量繁殖,促进微生物对土壤中有机物的降解。同时,腐植酸能够提高氧化酶的活性,加快对有机污染物的降解速度。

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