纳米TiO2对土壤水分运动及离子迁移过程影响的试验研究

摘要：

为了研究纳米TiO2对土壤水分养分运动及重金属吸附过程的影响,基于室内一维垂直定水头土柱试验,采用扰动黄绵土均匀添加不同含量纳米TiO2作为研究对象(质量含量分别为0,0.001,0.005,0.01,0.05 g/g),分别测定土壤累积入渗量曲线、水分特征曲线、溶质穿透曲线及重金属等温吸附曲线.结果表明:(1)纳米TiO2对土壤水分入渗过程产生阻碍作用,入渗率随着纳米TiO2含量增加而减小;(2)纳米TiO2可以提高土壤的持水能力,随着纳米TiO2含量增加,相同土壤水吸力下的土壤含水量增大,进气吸力(α)随纳米TiO2含量增加而增大,形状参数(n)随之减小;(3)纳米TiO2可以有效提高土壤吸持惰性离子能力,随纳米TiO2含量增加,初始穿透时间提前,完全穿透时间延长,弥散度增大.(4)相同平衡浓度,随着纳米TiO2含量的增加,Cu2-吸附量加大.采用Langmuir方程拟合Cu2+等温吸附曲线,最大吸附量(Sm)随着纳米TiO2含量增加而增大.研究可为改善黄绵土保水保肥性及重金属污染的治理提供理论依据.

关键词：纳米TiO2、土壤入渗、水分特征曲线、溶质穿透曲线、等温吸附曲线

所属期刊栏目：22

分类号：S152(土壤学)

资助基金：国家自然科学基金重点项目51239009;国家自然科学基金面上项目41371239;陕西省科技支撑项目2013KJXX-38;陕西省水利专项支撑计划2012slkj-04;2013Slkj-04;陕西省自然科学基金2015JQ5161

在线出版日期：2015-10-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：58-61,66