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土壤中锰的循环与环境效应资料

李永强 2013313897 环境工程
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目录
锰的性质 锰在土壤中的分布 锰对植物生长的作用 锰对动物生长的作用 猛的氢氧化物对环境治理的作用
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锰的性质
锰 化学符号是Mn,它的原子序数是25,灰白色,是一种 过渡金属,性坚而脆,潮湿处会氧化。1774年,甘恩 分离出了金属锰。柏格曼将它命名为manganese (锰)。锰可用铝热法还原软锰矿制得。
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结语综上所述
锰元素及其氧化物和氢氧化物的环境意义正日益受到
国内外有关学者的重视,其研究也越来越深入,有关研 究成果必将在发展我国的农业和畜牧业,以及在水体、 土壤及大气污染治理领域得到更广泛的应用
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锰在土壤中的分布
变价元素,在化合物里可呈2+、3+、4+、5+、6+、7+价锰
是。 土壤中的锰可分成水溶态、吸附态、碳酸盐及强吸附态、 金属有机物络合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态、残 留态等多种形态。 元素的赋存形态不同,其生物效应和毒性相差甚远。锰的 这些形态并非都能被植物所利用,且各形态之间存在着相 互转化,其形态受土壤条件(pH、氧化还原电位和土壤质 地)的影响而变化pH大于6.5时,在质地较轻的土壤中, 通透性良好、氧化还原电位较高,使得锰以高价状态存在 而难为植物吸收利用。所以,缺锰多半发生在质地较轻的 石灰性土壤上,酸性土壤只有在过量施用石灰的情况下才 会诱发缺锰实际上,在酸性土壤中往往由于锰的供应过多 而造成毒害。
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锰的氧化物及其氢氧化物对大气 污染物的去除与降解
利用软锰矿和含锰废渣湿法吸收低浓度SO2,生产出 的化工产品MDSO4· H2O质量好且产率高,是一种经 济有效的冶炼烟气中酸尾气净化方法。采用焦炭及褐 煤还原软锰矿,还原效率受还原时间和温度的影响较 大,用还原软锰矿悬浮液便可吸收低浓度SO2,溶液 中存在的MD2+离子对吸收反应起主要作用,MD2+离 子起到对SO2液相催化氧化反应的作用,由SO2的氧 化H2SO4来浸出MD2+以形成MDSO4· H2O。此外还 可以利用锰离子催化氧化脱除烟气中SO2。
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锰的氧化物及其氢氧化物对土壤 中污染物的去除与降解
红土以及其它类型土壤、风化壳和地表沉积物中锰的氧化 矿物表面对Cu、Pb、ZD、Cr、CO、F、P和AS等元素以及 稀土元素的吸附和解吸作用,已被认为是表生环境中元素活化
迁移和污染的重要机制之一,在斯里兰卡土壤中锰的氧化物可以与植 物残体分解产生的一系列有机物相互作用,并发生络合而使有机物还 原和溶解。锰的氧化物表面上能够吸附有机酸类、有机酚类和腐殖物 质等,然后在表面上再次发生电子传递,使高价锰还原溶解或形成锰 的配位化合物,最后解吸[19]到溶液中去。在土壤环境中常以包蔽 的形式存在于其它土壤组分(如氧化铁、氧化铝和碳酸钙)的表面, 这种相互包蔽对其氧化还原行为的改变及对AS(!)和AS(")的吸附 能力和[20]对AS(!)的氧化解毒能力有积极影响。研究表明,能强 烈吸附许多离子,极易参与氧化还原反应。3.3锰的氧化物及其氢氧化 物对大气污染物的去除与降解
锰是某些酶的组成成分 锰参与骨骼形成所需糖蛋白的合成 缺锰可能引起各种疾病
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锰的氧化物及其氢氧化物对水中 污染物的去除与降解
软锰矿的氧化性和吸附性直接对含AS的废水进行吸附实验, 并就其吸附特性进行研究 结果表明MDO2对AS有着较强的吸附能力,MDO2对AS的 吸附实际包括吸附和氧化两个过程,吸附量为AS和AS的总 和。MDO2对AS的吸附能力随pH值的升高而下降,也随温 度的升高而下降。由于二氧化锰分子中存在极性较强的羟 基,故对铀也有较好的吸附活性。采用脱脂棉为载体制成 的二氧化锰棉柱吸附水中痕量铅,铅可以通过MDO2· H2O 表面的羟基基团起反应形成牢固的结合而被吸附。天然软 锰矿催化氧化处理含硫废水能大幅度提高硫化物氧化速率 和去除效率,催化剂用量越大,去除率越高;软锰矿作为 催化剂处理焦化厂含硫废水的结果表明,与未加催化剂相 比,去除率提高43%。适量的软锰矿在最佳条件下可去除 苯酚80%以上,反应过程遵循二级反应动力学,低pH值、 高温及软锰矿与苯酚的高质量比有利于对苯酚的去除。此 外低pH值还有利于软锰矿的氧化性增强,促使苯酚较快氧 化扩散
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锰在植物生长中的作用
土壤中微量元素不足或过剩都不利于植物的发育,甚
Hale Waihona Puke 至引起植株病害。锰对植物体生长必不可少 促进光合作用 调节体内代谢 促进生长和增强抗病性 有助于增加产量 过多也会导致不利的结果。
锰元素作为植物生长必需的微量元素,缺乏不可,但
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锰对动物和人的影响
锰是高等动物所必需的微量元素
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