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摘要
介质中污染物迁移的可视化研究有助于厘清污染物及介质间微观作用机制。依托透明土的可视化理念，以Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)污染土为研究对象，分析电场及温度场驱动作用下重金属污染物在透明土及实际土体中的迁移分布规律，探讨可视化研究的可靠性并建立重金属污染物的界面迁移机制。结果表明，透明土可用于研究多孔介质中重金属污染物的迁移扩散性，电场及温度场作用下同点位污染物质量分数的波动率均在10%以内；电场作用下污染物的迁移由离子赋存状态所带电荷决定，Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)分别以阳离子、酸根阴离子状态存在，迁移方向相反。Cu(Ⅱ)因铜胶体絮凝物生成易产生聚集效应，迁移受阻；温度场作用下污染物的迁移取决于温度梯度，因土颗粒高低温处结合水厚度的差异及水分子间的吸力会促使孔隙流体迁移以达平衡，重金属污染物在对流和分子扩散的协调作用下，均表现为向低温处迁移趋势。在同外力驱动作用下，重金属污染物间的迁移存在差异性，Cr(Ⅵ)的迁移性均强于Cu(Ⅱ)的，化学沉淀物质的产生及重金属阳离子静电吸附作用是影响迁移效率的内在关键。本研究结果可为土壤污染预测及修复研究提供参考。
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