发酵稻壳对亚铁离子和硫离子的吸附-解吸附特性

来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：

作者：谢晓梅,廖敏,华嘉媛,陈娜,张楠,徐培智,解开治,徐昌旭,刘光荣

单位：浙江大学环境与资源学院, 杭州 310058,浙江省亚热带土壤与植物营养重点研究实验室, 杭州 310058,浙江大学环境与资源学院, 杭州 310058,浙江省亚热带土壤与植物营养重点研究实验室, 杭州 310058,浙江大学环境与资源学院, 杭州 310058,浙江省亚热带土壤与植物营养重点研究实验室, 杭州 310058,浙江大学环境与资源学院, 杭州 310058,浙江省亚热带土壤与植物营养重点研究实验室, 杭州 310058,浙江大学环境与资源学院, 杭州 310058,浙江省亚热带土壤与植物营养重点研究实验室, 杭州 310058,广东省农业科学院土壤肥料研究所, 广州 510640,广东省农业科学院土壤肥料研究所, 广州 510640,江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所, 南昌 330200,江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所, 南昌 330200

摘要：为了解发酵稻壳对Fe2+和S2-离子的固定潜力,采用静态批式法研究了发酵稻壳对Fe2+和S2-离子的吸附行为,探讨了反应时间、溶液中Fe2+和S2-浓度、溶液pH、吸附反应环境温度及溶液离子强度对发酵稻壳吸附Fe2+和S2-特性的影响,并进一步通过解吸附试验了解发酵稻壳吸附态Fe2+和S2-的稳定性. 结果表明,发酵稻壳吸附Fe2+(r=0.9121)和S2-(r=0.9011)的动力学过程均符合Elovich动力学模型, 且Fe2+(R2=0.9651)和S2-(R2=0.9366) 的等温吸附特征可较好地用Freundlich等温吸附模型描述. 发酵稻壳对Fe2+和S2-的吸附为非优惠型吸附,其中对Fe2+的吸附为非自发反应,对S2-的吸附为自发反应. 发酵稻壳对Fe2+和S2-的吸附过程是一吸热过程,升温有利于吸附作用的进行,发酵稻壳对Fe2+的吸附主要为配位吸附,而对S2-的吸附主要为阴离子交换吸附. 一定pH范围内(1.50~11.50)发酵稻壳吸附Fe2+和S2-具有较强的适应性. 同时随着离子强度的增加发酵稻壳对Fe2+的吸附量有所增加,而对S2-的吸附量略有减少,进一步证明发酵稻壳对Fe2+的吸附以内层配位为主,对S2-的吸附以外层络合为主. 此外,不同pH条件及离子强度下发酵稻壳吸附的Fe2+和S2-解吸率很低,解吸率均小于10.00%. 上述结果说明,发酵稻壳对Fe2+和S2-具有较好的吸附能力和环境适应性,吸附态Fe2+和S2-稳定性好,不易再释放.

关键词：发酵稻壳,亚铁离子,还原态硫离子,吸附,解吸,