[发明专利]一种确定铬酸根在土壤固和/或液相中分配浓度的方法及应用

摘要

本发明公开了一种确定铬酸根在土壤固和/或液相中分配浓度的方法及应用，属于土壤污染分析方法领域。本发明是一种基于铬酸根在水溶液中化学平衡和在土壤固和/或液相中分配平衡的表面配合模型计算方法，采用针铁矿来代表土壤中的各种铁氧化物，同时考虑土壤中可溶性PO43‑的竞争影响，构建一个热力学平衡模型对Cr(VI)的吸附分配行为进行预测，可以有效预测Cr(VI)在土壤上的吸附行为，为土壤重金属生态风险评价和土壤污染治理提供参考。

主权项

1.一种确定铬酸根在土壤固和/或液相中分配浓度的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)去除土壤中有机质，测定土壤中的铁氧化物含量和溶解态磷含量；(2)采用吸附等温线实验确定土壤中针铁矿比表面积；具体方法为：进行铬酸根在不同土壤上的吸附等温线实验，根据铬酸根在土壤上的最大吸附量计算土壤中针铁矿的比表面积，计算公式如下：其中，SS：土壤针铁矿的比表面积，m2/g；CCr：铬酸根的最大吸附量，mol/L；2：铬酸根的双齿配位形式，即每个铬原子与两个铁原子相连；NA：阿伏伽德罗常数，为6.02×1023；CFe：土壤针铁矿的含量，以FeOOH计算，g/L；3.45为针铁矿的吸附位点数，site/nm2；(3)采用热力学表面配合模型构建了铬酸根的土壤分配预测模型，考虑可溶性PO43‑的影响，以及不同土壤中铁氧化物的有效比表面积，采用美国国家环保局开发的软件visual MINTEQ 3.1进行计算，获得该条件下铬酸根的液相或固相中的浓度，软件visual MINTEQ 3.1中输入的参数包括：体系pH值、铬酸根总浓度、可溶性PO43‑的浓度，其中可溶性PO43‑的浓度＝土壤中可溶性PO43‑含量(g/kg)*土壤悬浮浓度(g/L)*1000。