胡昌榮,易蕓,曹建新*,田娟,陳文興

(1.貴州大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院,貴陽(yáng) 550025; 2.貴州省綠色化工與清潔能源技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴陽(yáng) 550025;3.貴州省化工研究院,貴陽(yáng) 550002)

土壤金屬離子的吸附解吸特性是土壤固有的性質(zhì),許多金屬離子的生物有效性、遷移和轉(zhuǎn)化過(guò)程都與土壤的吸附解吸特性相關(guān)。鎂是僅次于氮磷鉀的植物第四大必需元素,也是植物體內(nèi)葉綠素的主要成分之一,在參與光合作用、碳水化合物和蛋白質(zhì)的合成中起著十分重要的作用[1-2]。土壤中鎂參與最多的物理化學(xué)行為是土壤的吸附解吸過(guò)程,其與土壤中鎂的生物有效性密切相關(guān),控制土壤對(duì)鎂的固定或釋放能力[3]。土壤改良劑可改變土壤的理化性質(zhì),影響土壤鎂的吸附解吸特性。張思文等[4]施用適量石灰提高酸性土壤的pH,使土壤表面負(fù)電荷增加,從而提高土壤對(duì)鎂的吸附能力,但過(guò)量石灰會(huì)使土壤鎂吸附能力過(guò)強(qiáng),導(dǎo)致鎂的解吸率降低;童靈等[5]施用有機(jī)肥提供大量的吸附位點(diǎn)和負(fù)電荷量,增強(qiáng)了土壤對(duì)鎂的吸附能力;姜亞男等[6]施用生物炭抑制土壤鎂的吸附和促進(jìn)土壤鎂的釋放,提高了作物對(duì)鎂的吸收利用。

磷石膏(phosphogypsum,PG)是濕法磷酸工藝中副產(chǎn)的一種固體廢物,排放量約8 000×104t/a,目前綜合利用率不足40%[7]。大量磷石膏仍以堆存處置為主,嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境,急需開(kāi)發(fā)利用。磷石膏的主要化學(xué)組成是二水硫酸鈣,還含有水溶性的磷酸鹽和氟化鹽等[8],目前在農(nóng)業(yè)上主要應(yīng)用于改良土壤。例如,溫元波[9]采用磷石膏調(diào)理酸性黃壤,使黃壤可溶性鋁活性降低,pH增大;榮帆等[10]用赤泥、電石渣和磷石膏處理銅污染土,會(huì)生成新的水化硅酸鈣類產(chǎn)物,通過(guò)水化硅酸鈣的吸附作用和離子交換作用強(qiáng)化了土壤對(duì)銅的固化效果;Kalinitchenko等[11]認(rèn)為磷石膏中的磷、氟元素能與污染土中的重金屬離子形成絡(luò)合物,降低重金屬的活性和遷移率;宣超等[12]的研究顯示,磷石膏的存在使黃壤pH和無(wú)定形氧化鐵發(fā)生改變,進(jìn)而顯著影響黃壤對(duì)磷的吸附量?？梢?jiàn),施用磷石膏等土壤改良劑可改變土壤的理化性質(zhì),而理化性質(zhì)的變化也必然影響土壤鎂的吸附解吸特性,使鎂的有效性發(fā)生改變,從而產(chǎn)生抑制或促進(jìn)作物對(duì)鎂吸收利用的效應(yīng)。

為此,現(xiàn)以黃壤為供試土壤,研究磷石膏對(duì)黃壤鎂的等溫吸附解吸及吸附動(dòng)力學(xué)行為,結(jié)合黃壤理化性質(zhì)特征分析磷石膏摻量對(duì)黃壤鎂吸附解吸特性的影響,旨在為合理利用磷石膏及改善鎂素供應(yīng)提供科學(xué)依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)方法

1.1 主要供試材料與儀器

供試黃壤取自貴州大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng),按照S形路線采集0～20 cm的表層土壤,將多個(gè)采集點(diǎn)土壤均勻混合,剔除樹(shù)枝、石礫等雜物,用四分法選取土壤,過(guò)2 mm篩,在自然條件下風(fēng)干備用。土壤理化性質(zhì)測(cè)定方法參見(jiàn)《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法》[13]。供試黃壤基本理化性質(zhì)如表1所示。

表1 供試黃壤基本理化性質(zhì)

磷石膏取自貴州某化工廠。將磷石膏于40 ℃烘12 h除去自由水、研磨、過(guò)100目篩備用。磷石膏的理化性質(zhì)按GB/T 5484—2012進(jìn)行測(cè)定,化學(xué)組成采用X射線熒光光譜(X-ray fluorescence,XRF)測(cè)定。磷石膏主要化學(xué)組成如表2所示。

表2 供試磷石膏化學(xué)組成

硫酸鎂購(gòu)自天津市永大化學(xué)試劑有限公司;氯化鍶購(gòu)自天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;氯化鈣購(gòu)自成都金山化學(xué)試劑有限公司;硝酸購(gòu)自重慶江川化工集團(tuán)有限公司。以上所用試劑均為分析純。

Zetium X射線熒光光譜儀,荷蘭馬爾文帕納科公司;ZWF-110X50恒溫培養(yǎng)振蕩器,上海智城分析儀器制造有限公司;RTOP-500L智能人工氣候培養(yǎng)箱,浙江托普農(nóng)科技股份有限公司;AA-6880原子吸收分光光度計(jì),島津(廣州)檢測(cè)技術(shù)有限公司;UV-8000T紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),上海元析儀器有限公司;PHS-3C pH酸度計(jì),上海佑科儀器儀表有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 混合土壤培養(yǎng)

稱取100.00 g風(fēng)干土壤,按實(shí)驗(yàn)設(shè)定的摻量水平外摻磷石膏,均勻混合后置于塑料杯中,按田間持水量的70%加入蒸餾水、保鮮膜封杯、在溫度25 ℃和濕度80%條件下培養(yǎng)30 d后取出自然風(fēng)干、過(guò)2 mm篩制得混合土樣,密封袋保存?zhèn)溆?。上述每個(gè)培養(yǎng)均設(shè)置3個(gè)平行組樣。磷石膏摻量設(shè)置0、0.5、1.0、2.5、5.0、10.0 g/(100 g土)6個(gè)水平,分別記為CK、PG0.5、PG1、PG2.5、PG5和PG10。

1.2.2 混合土樣對(duì)鎂的等溫吸附解吸實(shí)驗(yàn)

(1)土壤對(duì)鎂的等溫吸附實(shí)驗(yàn):稱取混合土樣1.000 0 g于50 mL離心管中,分別加入鎂濃度(MgSO4配制)為0、20、40、80、120、160、200 mg/L的溶液20 mL、三氯甲烷2滴、在恒溫振蕩器上(25 ℃、150 r/min)震蕩20 h、靜置4 h、6 000 r/min離心5 min,取上層清液采用原子吸收分光光度法測(cè)定濾液中平衡溶液鎂濃度。土壤對(duì)鎂的吸附量為

(1)

式(1)中:qa為混合土樣對(duì)鎂的吸附量,mg/kg;Co為初始鎂濃度,mg/L;Ce為平衡溶液鎂濃度,mg/L;V為溶液體積,mL;m為土樣的質(zhì)量,g。

(2)等溫解吸實(shí)驗(yàn):將吸附實(shí)驗(yàn)完成的離心管中的清液倒出,加入20 mL蒸餾水、搖勻、離心,除去游離態(tài)鎂。向每個(gè)離心管中加入0.1 mol/L的CaCl2溶液20 mL,在恒溫振蕩器上(25 ℃、150 r/min)震蕩20 h、靜置4 h、6 000 r/min離心5 min,取上層清液采用原子吸收分光光度法測(cè)定溶液中的鎂濃度,土壤對(duì)鎂的解吸量為

(2)

式(2)中:qd為混合土壤對(duì)鎂的解吸量,mg/kg;Cd為解吸溶液鎂濃度,mg/L;Vd為解吸液體積,mL;m為土樣的質(zhì)量,g。

1.2.3 混合土樣對(duì)鎂的吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)

稱取混合土樣1.000 0 g,置于8個(gè)50 mL離心管中、加入鎂濃度為120 mg/L的溶液20 mL、三氯甲烷2滴,在25 ℃、150 r/min的條件下振蕩,分別至5、10、30、60、120、240、360、480 min時(shí)取樣,并于6 000 r/min離心5 min,取上層清液采用原子吸收分光光度法測(cè)定濾液中平衡溶液鎂濃度。土壤對(duì)鎂的吸附量按式(1)計(jì)算。

1.3 數(shù)據(jù)處理

分別采用準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程、準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程、顆粒內(nèi)擴(kuò)散方程、Langmuir等溫吸附模型和Freundlich等溫吸附模型對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,擬合方程如下。

準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程為

ln(qe-qt)=lnqe-k1t

(3)

準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程為

(4)

顆粒內(nèi)擴(kuò)散方程為

qt=k3t1/2+C

(5)

式中:qe為吸附平衡時(shí)的吸附量,mg/kg;qt為t時(shí)刻的吸附量,mg/kg;k1、k2、k3均為反應(yīng)速率常數(shù),單位分別為1/min、g/(mg·min)、g/(mg·min);t為吸附時(shí)間,min;C為相關(guān)常數(shù)。

Langmuir等溫吸附模型為

(6)

Freundlich等溫吸附模型為

(7)

式中:qe為吸附平衡時(shí)的吸附量,mg/kg;qmax為最大吸附量,mg/kg;Ce為吸附平衡時(shí)的鎂濃度,mg/L;kL、kF、n均為反應(yīng)速率常數(shù)。

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行不同處理間的顯著性檢驗(yàn),采用Microsoft Excel 2010對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,采用Origin 9.0軟件進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 磷石膏摻量對(duì)黃壤鎂吸附特性的影響

磷石膏對(duì)黃壤鎂吸附量的影響結(jié)果如圖1所示。由圖1可知,不論磷石膏摻量如何,混合土樣的鎂吸附量均隨平衡溶液鎂濃度的增加而變化的趨勢(shì)與CK土樣基本一致,鎂吸附量均呈現(xiàn)先快后慢并趨于平衡的現(xiàn)象。黃壤對(duì)鎂吸附呈現(xiàn)先快后慢并趨于平衡的吸附行為是土壤顆粒表面吸附位點(diǎn)結(jié)合能不均一的典型體現(xiàn)[14],而混合土樣對(duì)鎂的吸附行為與CK基本一致,表明磷石膏摻入基本不影響黃壤的鎂吸附行為。

圖1 磷石膏摻量對(duì)鎂吸附等溫曲線的影響

由圖1可知,在相同平衡濃度條件下,混合土樣的鎂吸附量總體上均隨磷石膏摻量的增加呈下降的趨勢(shì)。但PG0.5和PG1土樣的鎂吸附量高于CK,分別比CK土樣的鎂吸附量平均提高5.73%、2.43%,而PG2.5、PG5和PG10土樣的鎂吸附量均低于CK,表明向黃壤中添加適量磷石膏可促進(jìn)黃壤對(duì)鎂的吸附作用,而摻量過(guò)多則會(huì)抑制黃壤對(duì)鎂的吸附作用。

2.2 培養(yǎng)時(shí)間對(duì)混合土樣鎂吸附特性的影響

培養(yǎng)時(shí)間對(duì)混合土壤鎂吸附特性影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。由圖2可知,不論磷石膏摻量如何,混合土樣的鎂吸附量在14 d培養(yǎng)期內(nèi)均隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì),之后再延長(zhǎng)培養(yǎng)期,混合土樣的鎂吸附量無(wú)明顯變化;在相同培養(yǎng)時(shí)間條件下,混合土樣的鎂吸附量均隨磷石膏摻量的增加呈下降的趨勢(shì),但PG0.5和PG1土樣的鎂吸附量始終高于CK,這與圖1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致,表明摻入磷石膏后的黃壤鎂吸附行為基本不受培養(yǎng)時(shí)間影響,培養(yǎng)時(shí)間對(duì)磷石膏促進(jìn)或抑制黃壤鎂吸附能力作用的影響不顯著。

2.3 混合土樣的鎂吸附熱力學(xué)特性

采用Langmuir等溫吸附模型和Freundlich等溫吸附模型對(duì)圖1中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合和參數(shù)計(jì)算,其結(jié)果如表3所示。

表3 磷石膏對(duì)黃壤鎂等溫吸附參數(shù)的影響

Langmuir等溫吸附模型是假定吸附劑表面的吸附作用力均勻,為單層吸附且適用于中低濃度范圍;Freundlich等溫吸附模型則描述吸附劑表面的吸附作用力不均勻,為多層吸附且適用于較高濃度范圍[15]。表3數(shù)據(jù)顯示,采用Langmuir等溫吸附方程擬合的相關(guān)系數(shù)R2在0.951～0.972,Freundlich等溫吸附方程擬合的相關(guān)系數(shù)R2在0.864～0.902,可見(jiàn),Langmuir等溫吸附方程更適合描述原土和混合土樣對(duì)鎂的吸附過(guò)程,吸附行為均表現(xiàn)為吸附劑表面的單層吸附,而黃壤中摻入磷石膏幾乎不影響其對(duì)鎂吸附熱力學(xué)特性。

由Langmuir方程計(jì)算得出的鎂吸附參數(shù)如表3所示,由表3可知,混合土樣的最大鎂吸附量qmax均隨磷石膏摻量的增加而降低,但PG0.5和PG1土樣的qmax高于CK(分別比CK土樣的qmax提高了3.15%和0.57%),而PG2.5、PG5和PG10土樣的qmax則低于CK(分別比CK土樣的qmax降低了3.84%、12.35%和22.98%);吸附系數(shù)kL和最大緩沖容量MBC(maximum buffer capacity,MBC=qmaxkL)均隨磷石膏摻量的增加而降低,且均小于CK。qmax、kL和MBC是土壤的重要吸附參數(shù),qmax越大,土壤吸附位點(diǎn)數(shù)量就越多,鎂的吸附容量就越大;kL越大,土壤對(duì)鎂的吸附結(jié)合力(吸附強(qiáng)度)越強(qiáng),解吸越弱;MBC越大,土壤的鎂貯存能力就越強(qiáng),植物就越難以吸收利用[16]?？梢?jiàn),向黃壤中添加適量磷石膏可提高黃壤的鎂吸附位點(diǎn)數(shù)量,使qmax增大,摻量過(guò)多則會(huì)使qmax減少;摻入磷石膏則會(huì)抑制黃壤對(duì)鎂的吸附強(qiáng)度和固定作用,但卻能提高鎂的有效性,促進(jìn)植物對(duì)鎂的吸收利用。

混合土樣的理化性質(zhì)如表4所示。表4數(shù)據(jù)顯示,混合土樣的pH均高于CK,且在磷石膏摻量為0～5 g/(100 g土)范圍內(nèi),隨磷石膏摻量增加而顯著升高(由4.97增至5.13),之后繼續(xù)增加磷石膏摻量,混合土樣的pH則降低;混合土樣有機(jī)質(zhì)含量均低于CK,且隨磷石膏摻量的增加呈下降趨勢(shì);磷石膏摻量在0.5～1 g/(100 g土)范圍內(nèi),混合土樣的Fed含量隨磷石膏摻量增加而增加,之后隨磷石膏摻量增加而降低;可溶性鎂和全鎂含量均隨磷石膏摻量增加而增加。

表4 磷石膏摻量對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響

相關(guān)性分析結(jié)果如表5所示。qmax與有機(jī)質(zhì)和Fed含量呈顯著正相關(guān),與可溶性鎂和全鎂含量呈顯著負(fù)相關(guān)。結(jié)合表4數(shù)據(jù)分析推斷,混合土樣的qmax隨磷石膏摻量增加而下降,是因?yàn)榱资嗟膿饺?總體上使黃壤的有機(jī)質(zhì)和Fed含量(磷石膏摻量不超過(guò)1 g/(100 g土)時(shí)Fed含量略有增加,但不足以影響qmax降低的總體趨勢(shì))降低,導(dǎo)致其中羥基、羧基等官能團(tuán)和配體減少,以致吸附位點(diǎn)數(shù)減少,進(jìn)而抑制黃壤鎂的吸附容量[17];與之同時(shí),混合土樣的可溶性鎂和全鎂含量增加,使原有的吸附位點(diǎn)被鎂部分占據(jù),從而減弱土壤對(duì)鎂的吸附[18]。而PG0.5和PG1土樣的qmax與CK相比有所提高,則可能是適量磷石膏使Fed含量增加所引起的吸附位點(diǎn)數(shù)增多效應(yīng),在一定程度上抵消了有機(jī)質(zhì)減少、可溶性鎂和全鎂增加對(duì)qmax的抑制作用所致。

表5 鎂吸附參數(shù)與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性

由表5和表4可知,kL與有機(jī)質(zhì)呈顯著正相關(guān),與可溶性鎂和全鎂含量,以及pH呈顯著負(fù)相關(guān)。說(shuō)明磷石膏的摻入,使黃壤有機(jī)質(zhì)含量降低,從而導(dǎo)致土壤專性吸附能力減弱;使可溶性鎂和全鎂含量增加,導(dǎo)致黃壤膠體表面部分吸附位點(diǎn)被鎂占據(jù),從而降低黃壤鎂的吸附強(qiáng)度[18]。通常,pH升高會(huì)使土壤對(duì)鎂的吸附方式由靜電吸附轉(zhuǎn)變?yōu)閷Ｐ晕?促進(jìn)提高土壤對(duì)鎂的吸附強(qiáng)度[19]。但本文研究顯示,磷石膏使黃壤pH升高。而kL與pH卻呈顯著負(fù)相關(guān)。這可能是本實(shí)驗(yàn)條件下,雖然磷石膏促使pH提高,但變化相對(duì)較小,以致pH升高使黃壤吸附強(qiáng)度增強(qiáng)的效應(yīng)遠(yuǎn)不及其他因素(特別是可溶性鎂和全鎂含量變化)使吸附強(qiáng)度減弱的作用大,所以總體上混合土樣的kL隨磷石膏摻量增加而下降,導(dǎo)致kL與pH呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。

上述相關(guān)性分析結(jié)果也表明:磷石膏摻量對(duì)黃壤鎂的吸附特性并非只受單一因素的影響,而是多方面因素共同作用的結(jié)果。

2.4 混合土樣的鎂吸附動(dòng)力學(xué)特性

磷石膏對(duì)黃壤鎂吸附動(dòng)力學(xué)的影響如圖3所示。吸附時(shí)間對(duì)混合土樣鎂吸附量的影響趨勢(shì)與CK土樣基本一致,均呈現(xiàn)出快速吸附、緩慢吸附和吸附平衡階段的三段式吸附行為[20]。說(shuō)明摻入磷石膏沒(méi)有改變黃壤對(duì)鎂的吸附動(dòng)力學(xué)行為。另外,在相同吸附時(shí)間條件下,混合土樣的鎂吸附量均隨磷石膏摻量的增加而降低,但PG0.5和PG1土樣的鎂吸附量高于CK,PG2.5、PG5和PG10土樣的鎂吸附量低于CK?？梢?jiàn)摻入適量磷石膏可提高黃壤對(duì)鎂的吸附量,摻量過(guò)多則會(huì)因混合土樣中的有機(jī)質(zhì)和Fed含量降低,吸附位點(diǎn)數(shù)目減少導(dǎo)致黃壤對(duì)鎂的吸附能力減弱[21]。

圖3 磷石膏對(duì)土壤鎂吸附動(dòng)力學(xué)曲線的影響

分別采用3種吸附動(dòng)力學(xué)方程對(duì)圖3中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,其結(jié)果如表6所示。從表6中的相關(guān)系數(shù)(R2)可看出,原土和混合土樣的鎂吸附動(dòng)力學(xué)過(guò)程與準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程吻合度最好。準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型是假定吸附速率受化學(xué)吸附控制,吸附劑表面存在物理吸附和化學(xué)吸附位點(diǎn)[22]?？梢?jiàn),原土(CK)和混合土樣對(duì)鎂的吸附均主要以表面物理和化學(xué)吸附方式進(jìn)行,受到以形成化學(xué)鍵的化學(xué)吸附方式控制[23],而磷石膏的摻入基本不影響黃壤的動(dòng)力學(xué)吸附特性。

表6 混合土樣鎂吸附動(dòng)力學(xué)擬合參數(shù)的影響

2.5 磷石膏對(duì)土壤鎂解吸特性的影響

磷石膏摻量對(duì)黃壤鎂等溫解吸曲線及解吸率的影響分別如圖4和圖5所示。

圖4 磷石膏摻量對(duì)鎂解吸等溫曲線的影響

圖5 混合土樣鎂解吸率

由圖4可知,混合土樣鎂解吸量隨平衡溶液鎂濃度增加而變化的趨勢(shì)與CK土樣基本一致,均隨平衡溶液鎂濃度增加而增加,表明磷石膏摻入基本不影響土壤的鎂解吸行為。在相同平衡濃度條件下,混合土樣的鎂解吸量均高于CK,但磷石膏摻加量不超過(guò)2.5 g/(100 g土)時(shí),混合土樣的鎂解吸量隨磷石膏摻量的增加而增大,之后再增加磷石膏加量,鎂解吸量則隨之降低。磷石膏降低有機(jī)質(zhì)和游離氧化鐵含量的效應(yīng)(表4),會(huì)使其對(duì)鎂的吸附方式轉(zhuǎn)變?yōu)殪o電吸附為主,專性吸附能力減弱,以致黃壤膠體與鎂的結(jié)合能力弱而易被解吸出來(lái)[24]。而磷石膏摻量過(guò)多,會(huì)使黃壤中的磷酸根離子增加并可能與解吸出來(lái)的鎂離子形成絡(luò)合物,致使鎂解吸量下降[25]。可見(jiàn),黃壤中添加適量的磷石膏可促進(jìn)土壤對(duì)鎂的解吸作用,摻量過(guò)多這種促進(jìn)解吸的作用就會(huì)減弱,甚至可能會(huì)抑制黃壤對(duì)鎂的解吸作用。

由圖5可知,混合土樣的鎂解吸率均隨鎂溶液濃度的增加而增加,與CK土樣的趨勢(shì)基本一致;在磷石膏摻量為0～10 g/(100 g土)、相同鎂溶液濃度條件下,鎂解吸率總體上隨磷石膏摻量增加而增加?？梢?jiàn),向黃壤中添加適量的磷石膏可提高土壤鎂解吸率,從而提高土壤鎂的有效性,促進(jìn)作物的生長(zhǎng)發(fā)育,但摻量過(guò)多會(huì)使黃壤鎂解吸率的增幅變得緩慢,可能會(huì)降低鎂的有效性。

3 結(jié)論

(1)磷石膏摻入基本不影響黃壤的鎂吸附行為。適量磷石膏可促進(jìn)黃壤對(duì)鎂的吸附作用,摻量過(guò)多則會(huì)抑制黃壤對(duì)鎂的吸附作用。

(2)摻入磷石膏后的黃壤鎂吸附行為基本不受培養(yǎng)時(shí)間影響,培養(yǎng)時(shí)間對(duì)磷石膏促進(jìn)或抑制黃壤鎂吸附能力作用的影響不顯著。

(3)原土和混合土樣的鎂等溫吸附過(guò)程均符合Langmuir等溫吸附方程,黃壤中摻入磷石膏幾乎不影響其對(duì)鎂的吸附熱力學(xué)特性。磷石膏摻量對(duì)黃壤鎂的吸附特性并非只受單一因素的影響,而是多方面因素共同作用的結(jié)果。

(4)原土和混合土樣的鎂吸附動(dòng)力學(xué)過(guò)程滿足準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程,磷石膏沒(méi)有改變黃壤對(duì)鎂的吸附動(dòng)力學(xué)行為。適量磷石膏可提高黃壤對(duì)鎂的吸附量,摻量過(guò)多則會(huì)導(dǎo)致黃壤對(duì)鎂的吸附能力減弱。

(5)磷石膏摻入基本不影響黃壤的鎂解吸行為。適量磷石膏可促進(jìn)黃壤對(duì)鎂的解吸作用,摻量過(guò)多促進(jìn)解吸的作用會(huì)減弱,甚至可能抑制黃壤對(duì)鎂的解吸作用。