《表6 粘土矿物对铬的吸附作用研究进展》

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《粘土矿物作用下铬的迁移转化机理研究进展》

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土壤中的铬主要以Cr（III）形式存在，其进入到土壤中90%被迅速吸附固定，难以再迁移。土壤对Cr（VI）的吸附固定能力较弱，吸附量在8.5%-36.2%之间。土壤之所以会产生吸附作用，与粘粒矿物及其所带电荷密切相关（表6）。例如，带正电荷的高岭石对阴离子铬（Cr2O72-、CrO42-）吸附性强（朱月珍，1982），但土壤中粘土矿物主要带负电荷，其对铬酸盐的亲和力不高（Krishna et al.，2001），因此研究者对粘粒矿物（高岭石、海泡石）进行改性（Li et al.，2003；Matusik et al.，2013；Marjanovi?et al.，2013），取得了较好的吸附效果。粘土矿物对铬的吸附有表面和层间结合两种，且层间结合比表面结合更强，因此层间比例较高的有机蛭石、高岭石、有机膨润土是很有前途的Cr（VI）吸附材料（Grossl et al.，1997；Weerasooriya et al.，2000；Dultz et al.，2012；Matusik et al.，2013）。粘粒矿物对Cr（VI）的吸附顺序大致为：高岭石>伊利石>蛙石≈蒙脱石（朱月珍，1982），其吸附性能受有机质、p H、温度、离子强度等条件制约。有机质含量越多、离子强度越高，矿物对Cr（VI）的吸附能力就越弱（陈英旭等，1989；Turan et al.，2007）；温度越高，高岭石对铬的吸附量越大。粘土矿物吸附铬酸盐对pH的依赖可由平衡方程：HCr2O7-?Cr2O72-?Cr2O42-表示（Krishna et al.，2001），其中，铬酸盐在氧化铁上的吸附随p H值的增加而降低（Grossl et al.，1997），在高岭石上的吸附随pH的升高而增加（Turan et al.，2007）。橄榄石对Cr（III）的吸附在pH=4-6时达到最大值（Blázquez et al.，2009），低pH有利于针铁矿对Cr（III）的吸附（Zhong et al.，2015）。