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材料科学论文_超顺磁性纳米Fe_3O_4@SiO_2功能

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文章摘要:土壤Cd污染已成为我国的主要环境问题，严重威胁着农业的可持续发展，因此，亟需探索经济、有效的土壤修复技术.采用共沉淀法制备超顺磁性纳米Fe₃O₄@SiO₂功能化材料（MFS），以此为修复剂并磁选回收去除土壤中的Cd，考察了MFS投加量、修复时间、土壤pH、土壤Cd含量和土壤有机质含量对MFS修复Cd污染土壤的影响，并探讨了有机酸活化联合MFS修复对实际农田土壤中Cd的去除效果.结果表明，对于总Cd含量为2.348 mg·kg^-1的土壤，随着MFS投加量的增加，土壤总Cd和有效态Cd含量均呈下降趋势；当MFS投加量为1.5%（材料：土壤，质量比）时，土壤总Cd和有效态Cd含量分别下降23.21%和31.59%.土壤总Cd和有效态Cd含量均随修复时间的延长而降低，修复30 d时土壤总Cd和有效态Cd含量分别下降24.07%和35.94%；投加MFS可以显著降低土壤酸溶态和还原态Cd含量，氧化态Cd含量也有一定程度下降.土壤pH对去除土壤Cd有较大影响，在酸性土壤中Cd去除率较高.随着土壤Cd污染程度的加重，MFS对Cd去除率逐渐升高并趋于稳定；当土壤总Cd含量为0.882、1.267、1.653、2.348、3.717和5.751 mg·kg^-1时，Cd去除率分别为16.27%、17.58%、19.62%、22.47%、21.63%和21.52%；土壤有机质含量增加会抑制材料对Cd的去除.有机酸活化联合MFS修复能够显著提高土壤总Cd和有效态Cd的去除效果，发现柠檬酸活化的效果略好于酒石酸.MFS去除土壤Cd的主要机制包括配位反应和磁力作用.

文章关键词:

论文DOI:10.13671/j.hjkxxb.2021.0447

论文分类号:TB383.1;X53

文章来源：《土壤》网址: http://www.trqks.cn/qikandaodu/2022/0301/1933.html