四环素(TC)被广泛用于畜禽养殖和临床治疗,是环境中被广泛检出的抗生素之一。由于其含有给电子基团,极易与环境中共存的金属离子形成复杂的络合物,从而使其环境行为发生变化。针铁矿在土壤和沉积物中含量丰富,在自然环境中通常以涂层的形式与活性较低的土壤颗粒,比如硅砂,结合在一起。本研究借助批实验及柱实验的方法,探讨了四环素和金属(Cu和Cd)在针铁矿涂层砂(GCS)上的吸附与解吸行为,分析两种污染物之间的相互影响。研究发现:(1)TC和重金属在GCS上均存在一定的吸附作用。TC在pH 3.0时吸附作用最强,可能是因为TC与GCS之间存在较强的络合作用;重金属则随着pH的增加,在GCS上的吸附越强,归因为pH增加时,重金属发生水解作用,其水解产物更容易吸附在GCS上。(2)重金属和TC可以互相抑制各自在GCS表面的解吸,可能是由于一方面改变了GCS的表面带电情况,另一方面重金属与TC络合,络合产物更易被GCS吸附,或形成三元络合产物,从而促进了重金属或TC的吸附。(3)柱实验结果显示:重金属能抑制TC在GCS柱中的迁移,且Cu的抑制作用强于Cd,这与Cu表现出更强的络合作用有关。同样,TC也能抑制Cu在GCS柱中的迁移,低pH条件下,TC对Cd的迁移影响不大,高pH条件下,TC与Cd的络合作用及二者在针铁矿硅砂中的迁移特性使Cd的迁移作用得到增强。本研究表明,抗生素和重金属之间的络合作用会对它们在固相介质中的迁移产生较大影响,当评估其环境风险时,应充分考虑共存污染物的作用。