Phương pháp thực nghiệm xác định hệ số trễ của Ni2+, Zn2+, Cd2+ và Pb2+ trong đới không bão hòa nước trong thành tạo bở rời vùng đất Mẫn Xá và Châu Khê tỉnh Bắc Ninh

Bài viết trình bày kết quả xác định hệ số trễ (R) của bốn ion kim loại nặng là Ni2+, Zn2+, Cd2+ và Pb2+ do hiệu ứng hấp phụ trên bề mặt các hạt đất trong đới không bão hòa nước bằng phương pháp thực nghiệm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp thực nghiệm xác định hệ số trễ của Ni2+, Zn2+, Cd2+ và Pb2+ trong đới không bão hòa nước trong thành tạo bở rời vùng đất Mẫn Xá và Châu Khê tỉnh Bắc Ninh Journal of Mining and Earth Sciences Vol. 65, Issue 5 (2024) 97 - 108 97A batch experiment for determining retardationfactors of Ni2+, Zn2+, Cd2+, and Pb2+ in unsaturated zoneof unconsolidated formation in Man Xa and Chau Khecommunes, Bac Ninh provinceNhan Duc Dang 1, Hien Thi Vu 2, Kien Dinh Mai 2, Khanh Van Nguyen 2, Lam VanNguyen 1, Long Vu Tran 3, Thuy Thanh Thi Duong 3, Bang Duc Dao 3,*, Anh Van ThiKieu 31 Vietnam Association of Hydrogeology, Hanoi, Vietnam2 Institute for Nuclear Science and Technology, Hanoi, Vietnam3 Hanoi University of Mining and Geology, Hanoi, VietnamARTICLE INFO ABSTRACTArticle history: This paper presents the results of a batch equilibrium adsorptionReceived 28th Feb. 2024 experiment aimed at determining the retardation factors (R) of four heavyRevised 03rd July 2024 metal ions Ni2+, Zn2+, Cd2+, and Pb2+due to their adsorption on soil particlesAccepted 20th Aug. 2024 in an unsaturated zone. The experiments were carried out using clay-loamKeywords: soil samples collected from Man Xa commune, Yen Phong district andClay-loam soil, Chau Khe commune, Tu Son city, Bac Ninh province, at two depths of 0÷15Heavy metals ions Ni2+, Zn2+, cm and 15÷30 cm from the ground surface. The experimental adsorption procedure is followed by the equilibrium adsorption method. ResultsCd2+ and Pb2+, obtained showed that the adsorption of the 4 ions on soil particles in theRetardation factor, two study areas is linear and followed the Freundlich model. This allowsUnsaturated zone. one to estimate the retardation factors of the 4 ions based on a model that includes the equilibrium adsorption coefficient (Kd), soil bulk density (B) and soil porosity (). The R values of the four ions in the soils of Man Xa and Chau Khe vary from 2.30÷16.27 depending on the nature of the adsorbate. Ion Pb2+ possesses the highest R value for Man Xa soil. The adsorption of Pb2+ is suggested to be followed by both physical and chemo- adsorption mechanisms, it participated in an ion-exchange process with protonium ion of goethite present in the soil, making the R value of the species to be different. Copyright © 2024 Hanoi University of Mining and Geology. All rights reserved._____________________*Corresponding authorE - mail: daoducbang@humg.edu.vnDOI: 10.46326/JMES.2024.65(5).1098 Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất Tập 65, Kỳ 5 (2023) 97 - 108Phương pháp thực nghiệm xác định hệ số trễ của Ni2+, Zn2+, Cd2+và Pb2+ trong đới không bão hòa nước trong thành tạo bở rờivùng đất Mẫn Xá và Châu Khê tỉnh Bắc NinhĐặng Đức Nhận 1, Vũ Thị Hiên 2, Mai Đình Kiên 2, Nguyễn Văn Khánh 2, Nguyễn VănLâm 1, Trần Vũ Long 3, Dương Thị Thanh Thủy 3, Đào Đức Bằng 3,*, Kiều Thị VânAnh 31 Hội Địa chất Thủy văn Việt Nam, Hà Nội, Việt Nam2 Viện Khoahọc và Kỹ thuật Hạt nhân, Hà Nội, Việt Nam3 Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, Việt NamTHÔNG TIN BÀI BÁO TÓM TẮTQuá trình: Bài báo trình bày kết quả xác định hệ số trễ (R) của bốn ion kim loại nặngNhận bài 28/02/2024 là Ni2+, Zn2+, Cd2+ và Pb2+ do hiệu ứng hấp phụ trên bề mặt các hạt đất trongSửa xong 03/7/2024 đới không bão hòa nước bằng phương pháp thực nghiệm. Thực nghiệmChấp nhận đăng 20/8/2024 được tiến hành với loại đất sét pha lấy từ xã Mẫn Xá, huyện Yên Phong vàTừ khóa: phường Châu Khê, thành phố Từ Sơn, tỉnh Bắc Ninh ở hai độ sâu 0÷15 cmCác ion kim loại nặng Ni2+, và 15÷30 cm từ mặt đất. Quy trình thực nghiệm hấp phụ được tiến hànhZn2+, Cd2+ và Pb2+, theo phương pháp hấp phụ cân bằng. Các kết quả thực nghiệm về hấp phụ các ion kim loại của đất phù hợp với mô hình hấp phụ Freundlich. Ngoài raĐới không bão hòa nước, các kết quả thực nghiệm cũng cho thấy hấp phụ Ni2+, Zn2+, Cd2+ và Pb2+ trênHệ số trễ, các hạt đất của hai vùng nghiên cứu là tuyến tính. Trên cơ sở các kết quảThực nghiệm. thực nghiệm về hấp phụ, hệ số R của bốn ion trên nền đất Mẫn Xá và Châu Khê đã được xác định theo mô hình có tính đến các thông số dung trọng của đất (B), độ lỗ rỗng của đất () và hệ số cân bằng hấp phụ (Kd). Giá trị R của bốn ion nghiên cứu biến đổi từ 2,30÷16,27 tùy thuộc vào bản chất của các ion. Ion Pb2+ có giá trị R cao nhất trong đất Mẫn Xá vì cơ chế hấp phụ Pb2+ được cho là khác biệt so với ba ion còn lại. Cơ chế hấp phụ của Pb2+ không chỉ đơn thuần là hấp phụ vật lý mà Pb2+ còn tham gia vào quá trình trao đổi ion với khoáng goethite có trong đất làm tăng giá trị R. © 2024 Trường Đại học Mỏ - Địa chất. Tất cả các quyền được bảo đảm._____________________*Tác giả liên hệE - mail: daoducbang@humg.edu.vnDOI: 10.46326/JMES.2024.65(5).10 Đặng Đức Nhận và ...