下辽河平原旱田氮磷吸附特征及对地下水污染贡献研究

论文摘要

本文以下辽河平原旱田土壤为研究对象，采用现场采样与室内试验相结合的方法进行研究。通过铵态氮、磷的吸附动力学实验，了解铵态氮、磷在土壤中的吸附动力学过程及其影响因素，通过对土壤中铵态氮、磷的吸附动力学过程进行定量分析，预测铵态氮、磷对地下水环境的影响。主要结论如下：土壤对铵态氮和磷的吸附是一个复合动力学过程。铵态氮快速吸附发生在01min，最大吸附速率为493mg·kg-1·min-1，符合二级动力学方程，粒径＜0.005mm粘粒含量、pH值、有机质含量与铵态氮的平衡吸附量正相关；磷快速吸附阶段发生在00.5h，最大吸附速率为499mg·kg-1·h-1，符合双常数方程和抛物线扩散方程，有机质含量和偏碱性土壤粒径＜0.01mm物理性粘粒含量的增加有利于磷的吸附。通过实验数据预测土壤铵态氮、磷的淋失量，评价其对地下水污染的贡献，其中大民屯地区铵态氮和磷的淋失量都相对较高，因此对地下水的潜在影响最大；六间房地区铵态氮和磷的淋失量最小，对地下水污染的贡献最小。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 氮、磷对地下水的污染现状
• 1.1.2 氮、磷的淋失特征
• 1.1.3 吸附对土壤中氮、磷淋溶过程的影响
• 1.2 土壤中氮、磷的吸附
• 1.2.1 氮的吸附机制
• 1.2.2 磷的吸附机制
• 1.2.3 国内外研究现状
• 1.3 研究内容与技术路线
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 技术路线
• 2 研究区概况
• 2.1 区域环境状况
• 2.1.1 自然地理
• 2.1.2 气候
• 2.1.3 水文
• 2.1.4 土壤类型
• 2.2 地下水环境特征
• 2.2.1 地下水含水岩组及分布特征
• 2.2.2 地下水水化学成分
• 2.2.3 地下水水质与污染状况
• 3 材料与方法
• 3.1 采样点布设
• 3.1.1 采样点位置
• 3.1.2 样品采集与处理
• 3.2 实验方法
• 3.2.1 仪器设备与试剂
• 3.2.2 测试项目及分析方法
• 3.3 供试土壤的基本理化性质及其剖面分布特征
• 3.3.1 pH 值
• 3.3.2 有机质
• 4 土壤对铵态氮的吸附动力学
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 主要仪器设备与试剂
• 4.1.2 土壤对铵态氮的吸附动力学实验
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 土壤对铵态氮的吸附动力学特征
• 4.2.2 土壤对铵态氮的吸附动力学模型研究
• 4.2.3 铵态氮的吸附参数与土壤理化性质的关系
• 5 土壤对磷的吸附动力学
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 仪器设备与试剂
• 5.1.2 土壤对磷的吸附动力学实验
• 5.2 结果与讨论
• 5.2.1 土壤对磷的吸附动力学特征
• 5.2.2 土壤对磷的吸附动力学模型研究
• 5.2.3 磷的吸附参数与土壤理化性质的关系
• 6 旱田土壤氮、磷吸附对地下水的潜在影响分析
• 6.1 铵态氮对地下水影响分析
• 6.1.1 土壤对铵态氮的吸附率及其影响因素分析
• 6.1.2 各地土壤铵态氮的淋失量及其影响因素分析
• 6.2 磷吸附对地下水影响分析
• 6.2.1 土壤对磷的吸附率及其影响因素分析
• 6.2.2 各地土壤磷的淋失量
• 6.3 氮、磷淋失对地下水的污染贡献
• 7 结论
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集