纳米碳对黄绵土Cu（Ⅱ）迁移影响的研究

编号：CPJS05060

篇名：纳米碳对黄绵土Cu（Ⅱ）迁移影响的研究

作者：刘艳丽[1] ;周蓓蓓[1] ;王全九[1,2] ;谭帅[1]

关键词：纳米碳 Cu(Ⅱ) 累积入渗量 湿润锋 等温吸附曲线

机构： [1]西安理工大学水利水电学院,西北旱区生态水利工程国家重点实验室培育基地,西安710000; [2]西北农林科技大学水土保持研究所,黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西杨凌712100

摘要： 重金属污染治理对改善环境污染具有重要意义,基于室内扰动土柱试验,以黄绵土为研究对象,初步研究了在黄绵土中均匀混合及在表层混合不同含量纳米碳材料对土壤中重金属Cu（Ⅱ）迁移过程的影响。结果表明：（1）相同平衡浓度,随着纳米碳含量的增加,Cu（Ⅱ）吸附量加大,采用Langmuir方程拟合Cu（Ⅱ）等温吸附曲线,最大吸附量（Sm）随着纳米碳含量增加而增大。（2）对于均匀混合纳米碳的黄绵土和仅表层混有纳米碳的黄绵土,Philip方程均能较好地描述Cu（NO3）2溶液累积入渗量变化过程,湿润锋推进过程遵循幂函数变化。（3）随着纳米碳含量增加,Cu（NO3）2溶液累积入渗量降低,纳米碳含量较低时（0.1%,0.5%,1%）,两种纳米碳添加方式对土壤累积入渗量的影响差异不大,纳米碳含量较高时（5%）,均匀添加纳米碳土壤的累积入渗量曲线则显著低于表层添加纳米碳的土壤。（4）相对于空白对照土壤,两种施碳方式均提高了土壤表层Cu（Ⅱ）含量,且表层Cu（Ⅱ）含量明显高于深层土壤。纳米碳含量为0.1%,0.5%,1%时,两种添加纳米碳方式之间表层土壤Cu（Ⅱ）含量无明显差异,当纳米碳含量上升到5%时,均匀添加纳米碳土柱的表层土壤Cu（Ⅱ）含量显著高于表层添加纳米碳土柱,随着土壤剖面加深,不同处理土壤剖面处Cu（Ⅱ）含量无明显差异。因此,纳米碳对重金属Cu（Ⅱ）有很好的吸附作用,且在土壤表层添加纳米碳是一种经济有效的施碳方式。