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重金属和农药是土壤中典型的两类污染物,它们能通过径流和淋溶渗漏等途径进入地表水和地下水,严重影响了饮用水的安全,对水生生态环境和人类健康构成了潜在的威胁。本文通过室内一次平衡法和室内饱和土柱混合置换法来阐明土壤环境pH变化对草甘膦在三种土壤颗粒上吸附量的影响,评价不同磷酸盐用量对草甘膦在三种土壤上迁移行为的影响及其机理。旨在为防止草甘膦对地下水污染和对其他农药在土壤中的迁移、转化等研究提供科学理论依据,并通过对草甘膦在不同土壤中迁移的研究,为以后研究细菌等微生物在不同土壤中行为提供方法上的参考。细菌对重金属的吸附可以减少水中重金属的污染,改变重金属的移动性。因此准确描述细菌和重金属之间的吸附对于理解重金属的活性和预测重金属污染行为以及发展重金属污染修复技术都有重要意义。由于大肠杆菌生长繁殖速度快,在自然环境中数量多等特点,本文选择大肠杆菌作为Cu2+和Pb2+的吸附剂,旨在研究大肠杆菌对重金属离子吸附特性及其影响因子。通过本研究得到以下结论:(1)磷酸盐的使用对草甘膦在土壤中的迁移能力的贡献依土壤性质不同而异,黄泥土中加磷酸盐有增加草甘膦移动性的趋势,而在砂质潮土和壤质潮土中则有减弱的趋势。(2)土壤质地显著影响草甘膦在土壤中的移动性,草甘膦在质地相对粘重的黄泥土和乌栅土中的移动性非常弱,即使在高施用量下,也很难迁移出土体;而在砂质潮土和壤质潮土中则相对容易迁移,砂质潮土是最容易迁移的。(3)草甘膦在土壤中迁移能力不强,但随着施用量的增加,其迁移潜力逐渐增加。磷酸盐的施用有抑制草甘膦在砂质潮土上迁移的趋势,这可能主要与磷酸盐的施用导致环境pH降低而增加土壤对草甘膦的吸附;尽管土壤溶液中的pH值随着磷酸盐的施用量增加而继续降低,但其抑制草甘膦迁移的趋势并非随磷酸盐施用量的增加而持续增加,可能由于存在一临界磷酸盐浓度。当磷酸盐施用量高于这一临界浓度时,过多的磷酸盐占据了过多的吸附位点而减少供草甘膦吸附的位点;而当磷酸盐含量低于这一临界浓度时,尽管磷酸盐优先占据吸附位,但仍然有多余的吸附位点供草甘膦利用,此时草甘膦吸附量主要受制于环境的pH值。(4)不同微生物的zeta电位都不同,zeta电位是微生物具有的特性,它受到溶液中离子强度和重金属浓度的不同而不同。随着离子强度和重金属浓度增加而降低。(5)细菌吸附重金属受到很多的影响因子,如细菌浓度,重金属浓度,pH值等。在低pH值条件下,吸附随着pH值的增大而增大;当达到一定的pH值时,由于重金属离子受到OH的强烈吸附从而影响了细菌的吸附。因此,对于一个具体的重金属离子一定存在一个比较适合的pH值,本试验得到细菌吸附重金属离子的pH值最佳为6。(6)大肠杆菌对重金属离子吸附量随着大肠杆菌浓度,重金属离子浓度增加而增加,而吸附率随着重金属离子浓度增加而降低。用Langmuir吸附方程能很好模拟该吸附过程,从相关系数来看,模拟所得结果具有显著的相关性。