硫酸盐还原作用调控下砷的环境地球化学行为
天然环境中砷的形态转化与环境的化学条件和生物条件密切关联,铁与硫是影响砷环境行为的重要元素,尤其微生物硫酸还原作用对砷的形态转化具有重要的调控作用.本研究以淹水土壤为例研究了厌氧微生物作用下砷,铁,硫元素的环境行为,及次生产物的相互作用下砷的再分配过程,重点考察硫酸盐还原作用对砷环境行为的影响.研究发现在加硫和无硫添加体系中微生物还原作用都造成了体系中85％以上砷酸盐被转化为亚砷酸盐。在无硫添加体系中微生物促进了砷的释放，释放的砷以是亚砷酸盐为主要形态，在培养后期被释放的砷再次被固持；在加硫体系中，亚砷酸盐的的浓度都随着培养时间呈“M”形曲线变化，特别是加硫体系中在培养24h和240h亚砷酸盐出现两次显著的释放高峰。在培养前期阶段砷的还原为（Ⅲ），到最后二次沉淀到固相中，说明硫酸盐的添加促进了砷的二次释放和沉淀过程。在砷，铁，硫共同发生还原条件下，其调节机制主要为微生物砷还原以及硫离子对砷的沉淀与溶解机制调控，砷的形态从砷酸盐转化为亚砷酸盐，硫化砷，进而成为硫代砷发生溶解,最后大部分溶解的砷再次发生沉淀。经过微生物还原后，70%以上溶解态与盐酸提取态的砷逐渐转化为更加稳定硫化物结合态的砷。可见硫酸盐还原对砷的环境行为调控具有双重作用，少量的硫酸盐还原可以促进砷的固定，过量的硫酸盐还原可以进一步造成硫化砷的溶解，因此用硫酸盐进行砷污染修复时硫的投加比例是修复的关键。
砷元素 环境行为 硫酸盐还原 调节机制
许丽英 吴锡 杨明
中国科学院沈阳应用生态研究所
国内会议
长沙
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1-1
2015-12-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）