EDTA、EDDS和CA对黄土中重金属溶出、解吸及形态的影响

来源：湖北农业科学杂志2021年第20期北京时间：

作者：杨明航1, 王国兰1, 金梓涵1, 戴恩华1, 张军1,2

单位：1.宝鸡文理学院陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室,陕西 宝鸡 721013; 2.长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室,西安 710064

摘要：为探究乙二胺四乙酸（EDTA）、乙二胺二琥珀酸（EDDS）与柠檬酸（CA）作用下重金属在黄土中的溶出效应、解吸动力学及其重金属形态变化,采用振荡离心法对比研究3种螯合剂在不同浓度、不同pH、不同时间条件下,对Cd、Cu、Pb、Zn 4种重金属的溶出率、解吸行为和变化特征,并运用动力学模型对解吸过程进行拟合。结果表明,3种螯合剂中EDTA作用效果最为明显,其对4种重金属中Cd的去除率最高;3种螯合剂的浓度在1 mmol/L时,重金属的溶出率达到最高;同时发现pH越低,黄土中重金属溶出率越高,当pH=4时,3种螯合剂对重金属的溶出率均达到最高。在使用螯合剂之后,重金属溶出率增加、解吸率增长,解吸速率随解吸时间的延长而不断降低,前120 min为快速反应阶段。双常数方程是描述黄土中Cd、Cu、Pb、Zn解吸动力学的最佳方程,一级动力学方程拟合效果最差。EDTA、EDDS、CA主要去除对象为重金属水溶态,在EDTA、EDDS和CA的解吸作用下,黄土中的Cd、Cu、Pb、Zn离子总量有效减少,降低了污染土壤的生物毒性。

关键词：螯合剂,重金属,溶出,动力学模型,形态

基金资助：国家自然科学基金项目（41771215）; 旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室（长安大学）开放基金项目（300102290504）; 陕西省社会科学界重大理论与现实问题研究项目（2020Z042）; 陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室项目（20JS012）; 陕西省地理学重点学科项目