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      川西北沙化土壤對(duì)雙酚A的吸附特征

      2018-04-25 13:08:33楊慧敏李云桂武彩霞江仁濤李富程西南科技大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院環(huán)境工程系四川綿陽6200四川省低成本廢水處理技術(shù)國(guó)際科技合作基地四川綿陽6200
      中國(guó)環(huán)境科學(xué) 2018年4期
      關(guān)鍵詞:雙室沙化粒級(jí)

      楊慧敏,李云桂*,武彩霞,江仁濤,李富程,趙 麗,魏 良 (.西南科技大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院環(huán)境工程系,四川 綿陽 6200;2.四川省低成本廢水處理技術(shù)國(guó)際科技合作基地,四川 綿陽 6200)

      雙酚 A是一種典型的內(nèi)分泌干擾物[1-3],具有生物毒性和內(nèi)分泌干擾作用[4-7].具有高脂溶性、疏水性和弱酸性等性質(zhì),是生活中重要的化工原料,主要用于聚碳酸酯和環(huán)氧樹脂的制造,全球年產(chǎn)量高達(dá)27億kg[8].生產(chǎn)、制造、使用或處置過程中BPA的直接排放和無序排放是環(huán)境中BPA 的重要來源[9-10].目前,在人體[11-12]、水[13-14]、土壤[15]、沉積物[14]等介質(zhì)中都能檢測(cè)出BPA.

      釋放到環(huán)境中的BPA主要通過空氣、水體、土壤等途徑遷移轉(zhuǎn)化.土壤是BPA重要的存儲(chǔ)匯和再釋放源[16],土壤中有機(jī)污染物主要是由于被吸附而導(dǎo)致其生物有效性降低[17].通過研究土壤對(duì) BPA的吸附規(guī)律,發(fā)現(xiàn)吸附等溫線符合Freundlich模型,且隨有機(jī)質(zhì)含量的增加,對(duì) BPA的吸附能力越強(qiáng)[18].此外,發(fā)現(xiàn)土壤吸附 BPA 的分配系數(shù)KOC在636~931之間,土壤中的BPA具有很低的遷移性[19].目前大量文獻(xiàn)關(guān)注了SOM[18]、反應(yīng)溫度[20]、離子強(qiáng)度[20]等對(duì)BPA吸附的影響,發(fā)現(xiàn)SOM是最重要的影響因素[21].

      土壤結(jié)構(gòu)的基本單元是土壤團(tuán)聚體,表土中近 90%的 SOM 位于團(tuán)聚體內(nèi)[22],團(tuán)聚體粒級(jí)增大,SOM 氧化穩(wěn)定性下降[23].土壤沙化會(huì)使養(yǎng)分流失,破壞土壤結(jié)構(gòu),導(dǎo)致SOM含量減少,可直接導(dǎo)致土壤質(zhì)量及土壤生產(chǎn)潛力降低[24].然而,目前有關(guān)不同粒級(jí)團(tuán)聚體及沙化后土壤對(duì)吸附污染物的影響研究甚少.本文以川西北高原不同沙化程度的土壤為模型,以BPA為內(nèi)分泌干擾物的代表,旨在揭示沙化對(duì)土壤吸附有機(jī)污染物的影響,探討SOM、土層深度和團(tuán)聚體對(duì)吸附作用的影響.對(duì)準(zhǔn)確評(píng)估沙化后環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的演變和防治具有重要的理論價(jià)值.

      1 材料與方法

      1.1 土壤的采集及處理

      實(shí)驗(yàn)所用土壤取自四川省阿壩藏族羌族自治州紅原縣,采樣季節(jié)為草地植被生長(zhǎng)最旺盛的7月.根據(jù)GB19377-2003天然草地退化、沙化、鹽漬化的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[25],選擇不同沙化程度的草地作為研究樣地,分別為:泥炭土壤(PS、N 33°10′23.0″,E 102°37′2.4″)、未沙化土壤(ND、N 33°10′47.555″,E 102°37′34.172″)、輕度沙化土壤(LD、N 33°10′45.710″,E 102°37′34.016″)、中度沙 化 土 壤 (MD 、 N 33°10′43.667″,E 102°37′33.488″).

      采用隨機(jī)取樣,每種土壤選擇2個(gè)樣方,樣方大小為 10m×10m,樣方內(nèi)隨機(jī)選取 3個(gè)采樣點(diǎn),按照 0~10、10~20、20~30、30~40cm 分層采集土壤,3個(gè)同層土樣混合成1個(gè)土樣,裝入采樣盒以避免擠壓破壞團(tuán)聚體.同時(shí)用100cm3的環(huán)刀采集 0~10cm 表層土壤樣品,帶回實(shí)驗(yàn)室立即測(cè)定土壤含水率.土樣采集后風(fēng)干,研磨,過 100目篩,密封保存?zhèn)溆?團(tuán)聚體采取干篩法制備[26]:稱取0~10cm的風(fēng)干土 100g置于套篩上,用振蕩機(jī)振蕩 10min,分離出<0.25、0.25~0.5、0.5~1.0、1.0~2.0、>2.0mm的土壤機(jī)械穩(wěn)定性團(tuán)聚體,稱重并計(jì)算出各級(jí)團(tuán)聚體所占百分率(表1).

      表1 4種表層土的理化性質(zhì)及團(tuán)聚體分布Table 1 Physicochemical properties and distribution of aggregates in four surface soils

      1.2 土壤的基本性質(zhì)

      土壤含水率采用烘干法測(cè)定;土壤 pH值采用pH計(jì)測(cè)定,土水比為1:2.5,振蕩0.5h后,靜置測(cè)定上清液;土壤比表面積(SSA)根據(jù)BET理論,采用N2吸附法用ST-08型比表面積測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定;土壤有機(jī)質(zhì)(SOM)含量采用 K2Cr2O7-H2SO4外加熱法測(cè)定(表2).4種表層土(0~10cm)基本理化性質(zhì)見表1.

      表2 4種受試土壤的有機(jī)質(zhì)含量Table 2 Organic content of four selected soils

      1.3 儀器與試劑

      ZWY-211C型恒溫振蕩器(上海智城分析儀器有限公司)、PHS-2C型精密酸度計(jì)(上海精科雷磁)、Agilent 1260型高效液相色譜儀(美國(guó)安捷倫公司).雙酚A(化學(xué)純)、CaCl2與NaN3(分析純);實(shí)驗(yàn)用水為超純水(美國(guó)Millipore公司).

      1.4 吸附實(shí)驗(yàn)

      動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn):稱取4種受試土壤300~800mg(PS:泥炭土壤300mg,ND:未沙化土壤300mg,LD:輕度沙化土壤700mg,MD:中度沙化土壤800mg)于樣品瓶中,加入8mL 80mg/L BPA溶液(溶液中均含0.01mol/L CaCl2,200mg/L NaN3),分別于(1、6、12h)、1、3、5、7、10、15、45d 取出樣品.非穩(wěn)態(tài)與穩(wěn)態(tài)等溫吸附實(shí)驗(yàn):分別稱取 4種受試土壤300~800mg于樣品瓶中,加入8mL不同濃度(0~250mg/L)的BPA溶液,振蕩時(shí)間為7d和30d.深度的影響:稱取 4種受試土壤的 4個(gè)深度(0~10、10~20、20~30、30~40cm)土樣 600mg 于樣品瓶中,加入8mL 77mg/L BPA溶液,振蕩時(shí)間為7d.團(tuán)聚體的影響:稱取4種受試土壤的5種粒級(jí)團(tuán)聚體(<0.25、0.25~0.5、0.5~1.0、1.0~2.0、>2mm)600mg于樣品瓶中,加入 8mL 77mg/L BPA溶液,振蕩時(shí)間為7d.以上實(shí)驗(yàn)樣品均設(shè)置2個(gè)平行和 2個(gè)空白對(duì)照(不加土樣),于 25℃、150r/min避光條件下恒溫振蕩,達(dá)到吸附時(shí)間后,以3000r/min離心20min得上清液,用高效液相色譜儀(HPLC)測(cè)定.

      1.5 分析方法和質(zhì)量保證

      高效液相色譜儀型號(hào)為 Agilent 1260,色譜柱為C18反相柱(5μm,4.6mm×150mm),柱溫25℃,紫外檢測(cè)波長(zhǎng)為 280nm,流動(dòng)相為乙腈與去離子水(V:V,50:50),流速為 1mL/min,進(jìn)樣量為 10μL.在上述色譜條件下BPA保留時(shí)間為3.8min.

      實(shí)驗(yàn)所用色譜瓶、膠頭滴管等玻璃器皿均在無水乙醇溶劑中浸泡,置于 350℃高溫程序馬弗爐中烘烤 30min,保存?zhèn)溆?整個(gè)分析過程按照方法空白、加標(biāo)空白、基質(zhì)加標(biāo)和樣品平行樣進(jìn)行質(zhì)量控制和質(zhì)量保證.全程跟蹤樣品前處理及分析測(cè)試過程,考察樣品制備過程對(duì)BPA分析的影響,防止實(shí)驗(yàn)過程中其他因素的干擾和樣品之間的交叉污染,每個(gè)樣品進(jìn)行2組平行實(shí)驗(yàn).目標(biāo)化合物采用外標(biāo)法進(jìn)行定量分析,標(biāo)準(zhǔn)曲線:y=6.480x-0.031,相關(guān)系數(shù) R2大于 0.999,線性范圍1~250mg/L,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)是 0.15%,檢測(cè)限為0.153mg/L.

      1.6 數(shù)據(jù)處理

      土壤對(duì)BPA的吸附量Qe計(jì)算公式如下:

      式中:Qe為單位土壤吸附溶液中 BPA的量,mg/kg;V為溶液的體積,mL;C0和 Ce為初始和吸附平衡后 BPA的質(zhì)量濃度,mg/L;m為土壤的質(zhì)量,mg.

      采用拉格朗日準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)(2)、準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)(3)、雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)(4)吸附模型對(duì)4種受試土壤吸附BPA的數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合.

      式中:Qe和Qt分別是在吸附平衡和t時(shí)刻的吸附量,mg/kg;k1a、k2a分別為準(zhǔn)一級(jí)(d-1)、準(zhǔn)二級(jí)(mg/(kg·d))速率常數(shù).k1和 k2分別為快室和慢室吸附速率常數(shù),d-1.f1和f2分別為快、慢室所占總吸附的百分率,f1+ f2=1.

      采用 Langmuir(5)和 Freundlich(6)等溫吸附模型對(duì)土壤吸附BPA數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合.

      式中:Qe和 Qm分別是在吸附平衡和理論最大單位的吸附量,mg/kg;Ce是吸附平衡時(shí)溶液中 BPA的濃度,mg/L;KL表示吸附BPA的能力,L/mg;Kf、N為Freundlich吸附常數(shù).

      土壤團(tuán)聚體對(duì)BPA的吸附貢獻(xiàn)率R計(jì)算公式如下:

      式中:Ri是土壤各級(jí)團(tuán)聚體對(duì)BPA的吸附貢獻(xiàn)率(i=1,2,3,4,5),%;fi是各級(jí)團(tuán)聚體所占的百分比,%;Qi是各級(jí)團(tuán)聚體對(duì)BPA的吸附量,mg/kg.

      2 結(jié)果與討論

      2.1 吸附動(dòng)力學(xué)

      4種受試土壤對(duì)BPA的吸附動(dòng)力學(xué)曲線見圖1.4種受試土壤對(duì)BPA的吸附速率均呈現(xiàn)先快后慢的變化趨勢(shì).在最初的 1d內(nèi),土壤的吸附速率較快,之后便緩慢上升最后趨于平衡,這是由于吸附開始時(shí)吸附劑表面的吸附位點(diǎn)充分,BPA與吸附位點(diǎn)的空間限制少,隨著吸附位點(diǎn)逐漸達(dá)到飽和時(shí),空間阻力增大,吸附速率顯著降低.PS與ND在3d即可達(dá)到吸附平衡,LD與MD需9d才達(dá)到表觀平衡.

      分別采用準(zhǔn)一級(jí)、準(zhǔn)二級(jí)與雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,擬合結(jié)果見表 3.準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)的R2大于0.64,準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)的R2大于0.78,雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型的R2大于0.98.雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型的相關(guān)系數(shù)R2較好,說明雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型更適合描述4種受試土壤對(duì)BPA的吸附過程.丁霞等[27]運(yùn)用該模型對(duì)磺胺甲噁唑在水稻土上的吸附進(jìn)行研究,也證實(shí)其更符合雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型.Johnson等[28]和Pan等[29]對(duì)6種常見的吸附動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行比較研究,發(fā)現(xiàn)雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型相對(duì)其他模型可以更精確地描述有機(jī)污染物在土壤或沉淀物上的吸附[28-29],因此,后續(xù)討論均基于雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型的擬合結(jié)果.

      圖1 4種受試土壤對(duì)BPA的動(dòng)力學(xué)吸附曲線Fig.1 Kinetics of BPA sorption by four selected soils

      表3 4種受試土壤吸附BPA的準(zhǔn)一級(jí)、準(zhǔn)二級(jí)和雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型擬合參數(shù)Table 3 Regression parameters of pseudo-first-order, pseudo-second-order and two-compartment first order kinetic models for the sorption of BPA by four selected soils

      雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型將吸附區(qū)分為快室吸 附單元和慢室吸附單元.其中,快室吸附速率常數(shù)(k1)較大,慢室吸附速率常數(shù)(k2)則較小.k1/k2的比值越大則說明快速吸附與慢速吸附差異越顯著,雙室吸附現(xiàn)象越明顯[30].由表 3可知,PS、ND、LD、MD 的 k1/k2分別為 60、118、347和 233,表明 LD的雙室吸附現(xiàn)象最明顯,MD、ND次之,PS最弱.f1、f2分別為快、慢室所占總吸附的比率,ND的f1值為0.66,快吸附所占比率要大,其吸附過程應(yīng)是快吸附為主;沙化后,LD、MD的f1值均減小,分別為 0.43、0.54,該吸附過程快慢吸附所占比重相近.

      2.2 等溫吸附曲線

      4種受試土壤對(duì)BPA的等溫吸附曲線如圖2所示,Langmuir和 Freundlich回歸參數(shù)見表4.Langmuir和 Freundlich均能較好的擬合 BPA的吸附過程,Freundlich模型能更好的擬合不同吸附時(shí)間下(7d、30d)不同沙化土壤(PS、ND、LD、MD)對(duì) BPA 的吸附過程(R2>0.99).不同沙化土壤在不同吸附時(shí)間下吸附 BPA的 Freundlich等溫吸附曲線呈“L型”,N值為0.52~0.70,非線性顯著[31].LD、MD比PS、ND的Freundlich N值小(30d,由0.69減小至0.52),即沙化土壤與未沙化土壤相比,吸附等溫線非線性增強(qiáng).BPA在土壤上的吸附作用包括線性的分配作用和非線性的表面吸附,其中線性分配作用的主要介質(zhì)是土壤有機(jī)質(zhì)[32].土壤沙化后,有機(jī)質(zhì)含量顯著下降(表 2),因此分配作用減弱、等溫吸附曲線的非線性顯著增強(qiáng).

      由表4可知,在30d內(nèi),Langmuir飽和吸附量最大的是PS(8901mg/kg);而后是ND(7011mg/kg);其次是 LD(1506mg/kg);吸附容量最小的是MD(1050mg/kg).以未沙化土壤 ND為對(duì)照(7011mg/kg),沙化土壤LD與MD的吸附量分別相差4.66、6.68倍.土壤對(duì)BPA的吸附量(Qm)與沙化程度顯著相關(guān)(P<0.05),且隨著沙化程度的加劇,BPA的吸附量減小,增加了 BPA在土壤中的移動(dòng)性.

      圖2 4種受試土壤對(duì)BPA的等溫吸附曲線Fig.2 Sorption isotherms of BPA by four selected soils

      表4 4種受試土壤吸附BPA的Langmuir和Freundlich等溫吸附曲線擬合參數(shù)Table 4 Regression parameters of Langmuir and Freundlich model for sorption isotherms of BPA by four selects soil

      圖3 SOM與BPA最大吸附量的關(guān)系Fig.3 Relationship between SOM and maximum sorption amount of BPA

      沙化對(duì)土壤吸附BPA具有重要影響,這與沙化導(dǎo)致土壤的理化性質(zhì)變化有關(guān).由表 1可知,4種受試土壤的比表面積(SSA)較為接近(2.02~3.10),pH值相當(dāng)(5.72~6.59);而土壤SOM含量隨土壤沙化程度的加劇而減小,SOM含量由160.10減小至14.38g/kg,減小11.13倍.SOM含量與Qm的關(guān)系如圖3所示,隨SOM含量增加,BPA在土壤中的最大吸附量逐漸增加.SOM與Qm呈顯著正相關(guān)(r>0.999,P<0.01),表明 SOM 是影響土壤吸附 BPA 的重要因素.這與姜魯?shù)妊芯恳恢?土壤對(duì)壬基酚飽和吸附容量與有機(jī)質(zhì)含量顯著正相關(guān)(r=0.92,P<0.05),有機(jī)質(zhì)含量越高的土壤對(duì)內(nèi)分泌干擾物的吸附能力越強(qiáng)[33].

      2.3 土層深度對(duì)吸附BPA的影響

      4 種土層深度(0~10、10~20、20~30、30~40cm)對(duì)4種受試土壤(PS、ND、LD、MD)吸附BPA的影響見圖 4. 4種受試土壤在每一層的吸附量規(guī)律一致(PS>ND>LD>MD),且 0~10cm 的表層土對(duì)BPA的吸附量最大,這可能是由于表層土壤能夠不斷接納凋零物及根系生長(zhǎng)代謝輸入的有機(jī)質(zhì).

      0~10cm的表層土中沙化土壤MD(285mg/kg)與未沙化土壤 ND(794mg/kg)相比,吸附量相差2.78 倍.10~20cm 范圍內(nèi) MD(87mg/kg)與 ND(670mg/kg)吸附量相差 7.70倍.20~30cm 范圍內(nèi)MD(78mg/kg)與 ND(394mg/kg)吸附量相差 5.05倍.30~40cm范圍內(nèi)MD(67mg/kg)與ND(366mg/kg)吸附量相差5.46倍.故在0~10cm范圍內(nèi),沙化與未沙化土壤的吸附量相差最小.可見,沙化后土壤環(huán)境容量的改變不僅僅發(fā)生在0~10cm的表層土,而是 0~40cm 土壤的環(huán)境容量都將發(fā)生顯著地改變.這與其SOM含量有關(guān).由圖5可知,不同深度的土壤對(duì)BPA的吸附量與其SOM呈指數(shù)正相關(guān)關(guān)系(R2=0.73).

      圖4 土層深度對(duì)BPA吸附的影響(C0=77mg/kg)Fig.4 Effects of soil depth on sorption of BPA(C0=77mg/kg)

      圖5 土壤各層SOM含量與BPA吸附量的相關(guān)性Fig.5 Correlation between SOM content and sorption amount of BPA at different soil depths

      2.4 土壤團(tuán)聚體對(duì)吸附BPA的影響

      不同粒級(jí)的團(tuán)聚體直接影響到BPA的吸附能力.5種粒級(jí)的團(tuán)聚體(<0.25、0.25~0.5、0.5~1.0、1.0~2.0、>2mm)對(duì)土壤吸附 BPA 的影響見圖6.粒級(jí)增大,團(tuán)聚體對(duì)BPA吸附性能呈先增加后減小的總體趨勢(shì),4種受試土壤中各級(jí)團(tuán)聚體的吸附性能差異又有所不同.PS中各粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì) BPA 的吸附量無顯著差異(836~866mg/kg).ND中各粒級(jí)團(tuán)聚體的吸附量影響也較小(638~792mg/kg),相差1.24倍.沙化后,各粒級(jí)團(tuán)聚體的吸附性能差異顯著增大.LD中各粒級(jí)團(tuán)聚體的吸附量差異顯著增加,0.5~1.0mm 的團(tuán)聚體對(duì)BPA的吸附量最大(873mg/kg),<0.25mm的吸附量最小(375mg/kg),兩種團(tuán)聚體吸附性能相差2.33倍.沙化最嚴(yán)重的MD中各粒級(jí)團(tuán)聚體的吸附量差異最大,相差6.41倍(147~942mg/kg);吸附量從大到小依次為:0.5~1.0mm(942mg/kg), 1.0~2.0mm(511mg/kg),>2mm(305mg/kg),0.25~0.5mm(252mg/kg),<0.25mm(147mg/kg).各級(jí)團(tuán)聚體對(duì)BPA的吸附量不同,這與其SOM含量有關(guān).由圖7可知,各粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì) BPA的吸附量與其 SOM呈指數(shù)正相關(guān)關(guān)系(R2=0.82).

      圖6 各粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì)BPA吸附的影響(C0=77mg/kg)Fig.6 Sorption of BPA onto soil aggregate fractions with different particle size(C0=77mg/kg)

      沙化后,各粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì)BPA的吸附量都有不同程度的下降,唯有吸附能力最強(qiáng)的 0.5~1.0mm 粒級(jí)團(tuán)聚體吸附量基本相當(dāng)(695~942mg/kg).4種受試土壤中,<0.25mm的粒級(jí)團(tuán)聚體吸附量為 147~860mg/kg,最大相差 5.85倍;0.25~0.5mm 的粒級(jí)團(tuán)聚體的吸附量為 252~866mg/kg,最大相差3.44倍;1.0~2.0mm的粒級(jí)團(tuán)聚體的吸附量為 511~856mg/kg,最大相差 1.68倍;>2mm 的粒級(jí)團(tuán)聚體的吸附量在 305~836mg/kg之間,最大相差2.74倍.

      圖7 土壤各粒級(jí)團(tuán)聚體SOM含量與BPA吸附量的相關(guān)性Fig.7 Correlation between SOM content and sorption amount of BPA onto soil aggregate fractions with different particle size

      表5 各粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì)土壤吸附BPA的貢獻(xiàn)率Table 5 Contribution rates of different aggregate fractions to sorption of BPA by soils

      團(tuán)聚體對(duì)土壤吸附BPA的貢獻(xiàn)除了與其吸附性能有關(guān),還與團(tuán)聚體的分布有關(guān).如表1所示,未沙化土壤 ND中各級(jí)團(tuán)聚體所占百分比相近(15.70%~27.73%),沙化后的土壤 LD、MD 以<0.25mm 粒級(jí)團(tuán)聚體為主,分別為 74.77%、76.94%.為準(zhǔn)確地評(píng)估各級(jí)團(tuán)聚體對(duì)土壤吸附BPA的貢獻(xiàn),根據(jù)機(jī)械相加的方法計(jì)算各級(jí)團(tuán)聚體的吸附相對(duì)貢獻(xiàn)率(表 5).PS吸附 BPA時(shí),<0.25mm粒級(jí)團(tuán)聚體的吸附貢獻(xiàn)率最大(32.32%);而未沙化土壤ND中的5種粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì)BPA的吸附貢獻(xiàn)率較為接近(16.83%~26.81%).沙化后,土壤對(duì)BPA的吸附主要來自小粒級(jí)團(tuán)聚體(<0.25、0.25~0.5mm)的貢獻(xiàn),其中<0.25mm 的粒級(jí)團(tuán)聚體貢獻(xiàn)率高達(dá) 63.88%(LD)和 62.06%(MD).而吸附性能最強(qiáng)的0.5~1.0mm粒級(jí)團(tuán)聚體,盡管吸附性能不受沙化影響,但沙化后 0.5~1.0mm 團(tuán)聚體的比例急劇下降(6.5~16倍),因此吸附貢獻(xiàn)率較小.

      3 結(jié)論

      3.1 4種受試土壤對(duì)BPA的吸附過程符合雙室一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型(R2≥0.98).等溫吸附過程符合Freundlich 和 Langmuir模型(R2≥0.98).受試土壤Qm與其SOM含量顯著正相關(guān).

      3.2 土層深度增加土壤對(duì) BPA吸附性能下降,下降幅度與土壤沙化程度顯著相關(guān),沙化越嚴(yán)重下降幅度越大(MD>LD>ND>PS);沙化后的土壤LD、MD與ND相比,各層土壤對(duì)BPA的吸附性能都顯著下降.

      3.3 團(tuán)聚體粒級(jí)增大,吸附性能先增加后減小,0.5~1.0mm粒級(jí)團(tuán)聚體吸附性能最強(qiáng).沙化后,各粒級(jí)團(tuán)聚體的吸附性能差異顯著增大,吸附貢獻(xiàn)率分布也不同.LD和MD吸附BPA的貢獻(xiàn)主要來自小粒級(jí)團(tuán)聚體.

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