鉛鎘砷復(fù)合污染土壤鈍化修復(fù)研究.pdf

1、礦產(chǎn)資源的不適當(dāng)?shù)拈_采與冶煉，導(dǎo)致土壤重金屬Cd、Pb、As等污染問題十分嚴(yán)重。因此開展Cd、Pb和As復(fù)合污染土壤的修復(fù)技術(shù)研究，具有重要的意義。由于Cd、Pb和As的化學(xué)特性截然不同，單一鈍化劑難以實(shí)現(xiàn)Cd、Pb、As的同時(shí)鈍化。因此多種鈍化劑的復(fù)配在我國(guó)重金屬?gòu)?fù)合污染土壤修復(fù)中具有廣泛的應(yīng)用潛力。本文通過篩選適合于Cd、Pb、As污染土壤修復(fù)的化學(xué)鈍化劑，并進(jìn)行復(fù)配;優(yōu)化重金屬污染土壤鈍化修復(fù)的工藝參數(shù)以獲得最佳的修復(fù)效果;并對(duì)修

2、復(fù)后土壤重金屬的穩(wěn)定性進(jìn)行研究。主要?jiǎng)?chuàng)新的研究結(jié)果如下:
　　(1)通過對(duì)粘土礦物類、磷酸鹽類、工業(yè)廢棄物和鐵鹽類鈍化劑的篩選，研究表明:Ca(H2PO4)2對(duì)Cd、Pb修復(fù)效果較好，有效態(tài)Cd和Pb的鈍化率分別為39％和62％。鐵鹽中以Fe2(SO4)3鈍化As效果顯著且穩(wěn)定，有效態(tài)As的鈍化率為75％。
　　(2)重金屬污染Cd、Pb污染土壤最佳修復(fù)工藝參數(shù)為:Ca(H2PO4)2最佳用量是[Cd+Pb]/[Ca(H2P

3、O4)2]=1∶10，土壤水分含量為田間持水量的60％，土壤粒徑為2.44 mm，鈍化時(shí)間為42天，在此最佳條件下，有效態(tài)Cd、Pb鈍化率分別達(dá)51％和99％。
　　(3) Ca(H2PO4)2和Fe2(SO4)3復(fù)配能同時(shí)修復(fù)Cd、Pb、As復(fù)合污染土壤， Ca(H2PO4)2和 Fe2(5O4)3的最佳復(fù)配比為:[Fe3+]/[PO43-]=2.16∶1。同時(shí)，分步加入Ca(H2PO4)2和Fe2(SO4)3對(duì)有效態(tài)Cd、Pb

4、、As的鈍化率分別優(yōu)于二者同時(shí)加入。在分步加入Ca(H2PO4)2和Fe2(SO4)3的條件下，有效態(tài)Cd、Pb、As的鈍化率分別為47％、64％和51％。
　　(4)通過BCR形態(tài)分析表明，Ca(H2PO4)2鈍化劑的加入明顯降低了酸可提取態(tài)Cd、Pb的含量，并且Pb主要以可還原態(tài)和可氧化態(tài)的形式存在。Ca(H2PO4)2和Fe2(SO4)3復(fù)配與單一鈍化劑相比，能夠促進(jìn)可氧化態(tài)Cd向可還原態(tài)轉(zhuǎn)化和殘?jiān)鼞B(tài)Cd的轉(zhuǎn)化。磷酸二氫鈣促

5、進(jìn)殘?jiān)鼞B(tài)As向酸溶解態(tài)和可還原態(tài)As的轉(zhuǎn)化。與Ca(H2PO4)2單獨(dú)加入相比，Ca(H2PO4)2和Fe2(SO4)3的分步加入可使酸溶解態(tài)和可還原態(tài)As向殘?jiān)鼞B(tài)轉(zhuǎn)變。
　　(5)模擬酸雨淋溶條件下，Ca(H2PO4)2鈍化修復(fù)的土壤中Cd、Pb的淋溶總量明顯降低，As的淋溶量明顯提高。與單一的鈍化劑相比，Ca(H2PO4)2和Fe2(SO4)3復(fù)配可降低As的淋溶量，其淋溶總量從10.8mg/L減少到4.4 mg/L。