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锑可以被土壤中的粘土矿物、铁铝氧化物以及有机质等吸附,影响锑在土壤中的迁移转化。此外,环境中的p H、Eh变化,同样会对锑的转化和赋存形式造成影响。本文旨在为研究锑在土壤中的迁移转化行为奠定基础,并提供相关依据。首先讨论了锑在矿区重污染土壤(土壤中锑总量为719.85mg/kg)中的释放行为,探究在提取液pH为2.00、4.00、5.00、6.15及8.00下锑的释放特性。由于土壤中的各组分对锑迁移转化有着重要影响,本文则重点论述了高岭土、蛭石、氢氧化铁和氢氧化铝四种吸附剂对Sb(Ⅲ)、Sb(Ⅴ)的吸附解吸特性。比较了四种吸附剂对Sb(Ⅲ)、Sb(Ⅴ)的吸附动力学、吸附等温线以及pH影响下的吸附解吸特征。在此基础上,本文比较了吸附剂在淹水前后对锑的吸附等温线及拟合参数,以及不同淹水时间下对锑的解吸效果。旨在通过淹水处理来达到弱还原条件,进而讨论不同氧化还原条件下四种吸附剂对锑的吸附解吸效果。得到的实验结果如下:锑在矿区污染土壤中的释放情况表明,加入提取液后,离心管内悬浮液pH在反应的前24h逐渐向中性靠拢,24h后趋于平稳;土壤中锑的释放量随着pH的上升而增加,且释放的锑主要以Sb(Ⅴ)为主,Sb(Ⅴ)占到总量的90%以上,锑的释放量在前24h内有显著增加,24h后增速缓慢,48h后达到平衡。三价和五价锑在四种吸附剂上的吸附特征表现为,蛭石和氢氧化铁对Sb(Ⅲ)的吸附效果好于另两种吸附剂,而蛭石对Sb(Ⅴ)的吸附能力较弱;氢氧化铁和氢氧化铝对五价锑的吸附效果较好,而氢氧化铝对Sb(Ⅲ)吸附效果不理想。吸附动力学实验表明四种吸附剂对两种价态锑的吸附动力学均在24h内达到平衡,并且蛭石和氢氧化铁对Sb(Ⅲ)的吸附量在6h达到峰值后出现下降。如氢氧化铁对Sb(Ⅲ)吸附动力学,以总锑浓度计算吸附量,在6h时吸附量为23.19μg/g,72h后降为19.75μg/g,且悬浮液中Sb(Ⅴ)浓度上升。此外,随着pH的增加,两种价态锑的吸附量出现明显下降,并且解吸率增加。如高岭土对Sb(Ⅲ)的吸附量由吸附平衡液pH为4.82时的10.12μg/g增加到pH为2.12时的37.89μg/g。对比淹水前后四种吸附剂对锑的等温吸附情况,四种吸附剂间的吸附差异及特征基本保持不变。用Langmuir模型拟合四种吸附剂的最大吸附量,表明淹水后吸附容量增加,如氢氧化铁对Sb(Ⅲ)的最大吸附量由淹水前的180.37μg/g上升为淹水后的302.26μg/g;氢氧化铝对Sb(Ⅴ)的最大吸附量由淹水前的111.36μg/g上升到淹水后的155.91μg/g。淹水处理过程中,悬浮液Eh值均逐渐下降并在14天左右趋于平稳。对悬浮液pH值而言,氢氧化铁和氢氧化铝悬浮液pH有一定的下降,如氢氧化铝悬浮液pH从8.90~9.04降到8.05~8.16,而高岭土和蛭石悬浮液pH变化则较为平稳。预先吸附锑后再淹水处理的情况下,对淹水过程中的吸附量进行测定,表明四种吸附剂对Sb(Ⅲ)、Sb(Ⅴ)的吸附量随着淹水时间的变化,都有下降的趋势,并在4~7天时趋于稳定。如氢氧化铁对Sb(Ⅲ)的吸附,淹水第1天吸附量为16.46μg/g,第7天降到12.62μg/g,30天时为12.95μg/g。并且,在预吸附Sb(Ⅲ)的淹水悬浮液中测定出Sb(Ⅴ)的增加。随着淹水时间的变化,锑的解吸率呈下降趋势。如高岭土对三价锑的解吸率由23.12%降到7.53%;蛭石对五价锑的解吸率由最高的47.06%降到26.29%。