微生物腐败物对U(VI)的吸附动力学与热力学研究
2021-07-21邓晨阳吕俊文陈子宇
南华大学学报(自然科学版) 2021年3期
邓晨阳,吕俊文,2*,陈子宇
(1.南华大学 资源环境与安全工程学院,湖南 衡阳 421001;2.衡阳市土壤污染控制与修复重点实验室,湖南 衡阳 421001)
0 引 言
核能的迅速发展使铀资源的需求不断增加,促进了铀矿的探索和开采,同时在采冶过程中也产生了大量含铀废水。部分含铀废水难以收集,如含铀废石渗滤液,这些渗滤液中的铀会在土壤中迁移,对环境造成严重影响[1]。当铀迁移经过包气带土壤层时,土壤层中含有的丰富的有机质与微生物及其代谢产物,会影响铀的迁移扩散[2-4]。
微生物腐败物是一种有机胶体,由各种细菌分泌物、新陈代谢产物以及死亡腐败的菌体等组成。研究表明,胶体能够通过配位交换、氢键等多种作用吸附U(VI)并携带U(VI)迁移[5-8],且胶体对U(VI)的携带作用是同时通过交换吸附作用与配合作用进行的[9-10]。如腐殖质胶体因其非均质的特性和极强的表面化学活性,会与放射性核素产生较复杂的配位作用形成稳定的配合物或结合形成放射性假胶体而迁移[11-12]。M.A.Kim等研究发现在富含腐殖质的地下水中,Th(IV)、Am(III)、Np(V)和Cm(III)均形成了假胶体进行迁移[13]。美国内华达某核试验场地下水中几乎全部的镧系元素和过渡元素的存在状态均为胶体状态,表明放射性核素会以胶体状态进行迁移[14]。因此,微生物腐败物(有机胶体)对环境中的污染物具有一定的携带作用[15],然而目前对微生物腐败物吸附U(VI)的影响研究较少。探究微生物腐败物对U(VI)的吸附动力学与热力学,有助于揭示微生物腐败物与U(VI)的相互作用机制和进一步开展微生物修复铀污染土壤的研究。……
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