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铊是剧毒的稀有分散元素之一,由于在土壤中的背景值很低,长期以来土壤中铊污染未引起足够的重视。吸附-解吸是铊进入土壤后发生的必然过程,研究土壤中铊的吸附-解吸特性,能更好的了解铊在土壤中的迁移转化,为土壤中铊污染防治提供科学依据。本文以实验室模拟研究为基础,结合野外采样分析,研究了铊在土壤中的吸附-解吸特征。利用一次振荡平衡法,考察了铊在红壤和黄土中的吸附-解吸热力学及动力学行为,探讨pH、有机质对吸附-解吸的影响;分析含铊矿区中土壤铊的吸附-解吸特性,评估矿区土壤铊污染程度及潜在风险。研究结果表明:(1)Tl~+在红壤和黄土中的等温吸附用Langmuir方程拟合效果最好,相关系数达到显著或极显著水平;黄土对Tl~+吸附能力大于红壤,最大吸附量明显高于红壤。Tl~+在黄土中的解吸率稍高于红壤,解吸过程用Freundlich方程拟合效果最好。解吸有一定的滞后效应,且解吸量随吸附量的增加而增加,两者之间关系符合二次幂方程。(2)Tl~+在红壤和黄土中的吸附-解吸速度较快,红壤在最初5min内就可达到平衡吸附量的90%以上,20min左右都基本达到平衡;黄土随着初始浓度的升高,达到吸附平衡所需的时间增长,120min之内达到吸附平衡;随着初始浓度的增大,红壤达到解吸平衡的时间增长,大约在120min时达到解吸平衡。而黄土在最初20min内就可达到平衡解吸量的85%以上,120min左右都基本达到平衡。双常数方程是描述Tl~+吸附-解吸动力学过程的最优方程。(3)pH2-10的范围内,吸附量随pH值的升高而增加。在pH=2时吸附量很小,吸附率不超过5%;当pH= 2~6时,吸附量增加幅度很大,红壤吸附率最高达到48.3%,黄土吸附率最高达到71.2%,红壤和黄土对Tl~+的吸附在pH值低时受影响较大。当pH=2时,红壤和黄土吸附量很少,解吸率却很高,说明低pH不利于Tl~+吸附,反而能促进吸附态Tl~+解吸。在pH=4~10,红壤的解吸有一定的滞后现象,而黄土解吸量随吸附量的增加近似线性增加,无明显滞后现象。(4)去除有机质后,红壤和黄土对Tl~+的吸附率较原土壤低,而解吸率却高于原土壤;有机质对黄土Tl~+吸附的影响大于红壤,而有机质对Tl~+在红壤和黄土中解吸率的影响差异不大。(5)含铊黄铁矿区土壤,各个剖面不同层面土样对Tl~+吸附-解吸差异较大,表土层吸附量明显小于心土层和底土层,心土层和底土层吸附量差异较小。吸附态Tl的解吸量随吸附量的增加而增加,表土层增加幅度大于心土层和底土层,说明表土层Tl的吸附能力较弱,且容易发生解吸,迁移扩散能力强,危害较大;心土层和底土层对Tl有一定的缓冲能力。