實(shí)際鉛污染土壤與模擬鉛污染土壤電動(dòng)修復(fù)的對(duì)比研究.pdf

1、我國土壤重金屬污染問題日益突出。電動(dòng)修復(fù)技術(shù)對(duì)土壤擾動(dòng)小，適用于其他修復(fù)技術(shù)難以處理的低滲透性土壤，是土壤修復(fù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。目前，大多數(shù)電動(dòng)修復(fù)技術(shù)研究均以性質(zhì)較為單一的高嶺土為研究對(duì)象，針對(duì)高嶺土優(yōu)化出來的實(shí)驗(yàn)條件往往并不適用于實(shí)際污染土壤。本文分別以模擬鉛污染高嶺土、實(shí)際鉛污染土壤為對(duì)象開展了電動(dòng)修復(fù)對(duì)比研究，主要結(jié)論如下：
　　1、不同浸提劑下模擬鉛污染高嶺土、實(shí)際鉛污染土壤浸提效果的對(duì)比研究
　　分別以乙酸、檸

2、檬酸和EDTA-2Na作為浸提劑，對(duì)模擬鉛污染高嶺土、實(shí)際鉛污染土壤開展浸提實(shí)驗(yàn)。對(duì)于模擬鉛污染高嶺土，0.01 mol/L EDTA-2Na、0.20mol/L乙酸均對(duì)Pb浸提率達(dá)100％，而0.20 mol/L的檸檬酸對(duì)Pb的浸提率僅有44.4%。對(duì)于實(shí)際鉛污染土壤，三種浸提劑的浸提效果為：EDTA-2Na>檸檬酸>乙酸，其中0.10 mol/LEDTA-2Na溶液對(duì)Pb浸提率可達(dá)到92%。浸提過程中，土壤中Fe的浸提率遠(yuǎn)低于污染物

3、Pb的浸提率。
　　2、兩種鉛污染土壤樣品的電動(dòng)修復(fù)過程對(duì)比研究
　　分別對(duì)模擬鉛污染高嶺土和實(shí)際鉛污染土壤開展電動(dòng)修復(fù)實(shí)驗(yàn)，并對(duì)比0.10 mol/L KNO3溶液和EDTA-2Na溶液作為陰極液對(duì)電動(dòng)修復(fù)效果的影響。模擬鉛污染高嶺土電動(dòng)修復(fù)實(shí)驗(yàn)中，使用KNO3溶液做陰極液，Pb在S3和S4兩段（自陽極至陰極共分為四段，依次記為S1、S2、S3、S4）土壤的富集率C/C0（修復(fù)后土壤Pb濃度C與修復(fù)前Pb濃度C0的比值）分

4、別為2.11和1.34；使用 EDTA-2Na溶液做陰極液時(shí)，Pb在第四段富集率可達(dá)4.45。模擬鉛污染高嶺土電動(dòng)修復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，使用EDTA-2Na溶液作為陰極液時(shí)，可以將陰極液pH控制在4~6，并降低陰極附近土壤的pH，有效改善修復(fù)效果。對(duì)于實(shí)際鉛污染土壤，兩種陰極液均未能使Pb在土壤內(nèi)出現(xiàn)富集。電動(dòng)修復(fù)技術(shù)對(duì)模擬鉛污染高嶺土的修復(fù)效果要好于實(shí)際鉛污染土壤，主要是因?yàn)閷?shí)際污染土壤中的鉛主要以可還原態(tài)形式存在，而模擬污染高嶺土中的鉛

5、主要以較活潑的酸可溶態(tài)形式存在。此外，實(shí)際污染土壤的性質(zhì)（如礦物成分、陽離子交換量、酸堿緩沖能力等）更加復(fù)雜，也會(huì)使鉛的遷移比較困難。
　　3、增強(qiáng)條件對(duì)實(shí)際鉛污染土壤電動(dòng)修復(fù)過程的影響
　　針對(duì)實(shí)際鉛污染土壤修復(fù)效果差的問題，考察了增大電場(chǎng)強(qiáng)度、采用EDTA-2Na溶液淋洗-電動(dòng)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)及延長通電時(shí)間三種增強(qiáng)條件對(duì)電動(dòng)修復(fù)過程的影響。將電場(chǎng)強(qiáng)度從2 V/cm提高到4 V/cm，電流密度明顯增大，土壤pH降低至酸性范圍，

6、且修復(fù)效果大幅度增加，Pb在第三段土壤（S3）的富集率達(dá)到2.44。使用EDTA-2Na溶液淋洗-電動(dòng)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)，初始電流會(huì)變大，Pb在S3段的濃度富集率為1.70。當(dāng)通電時(shí)間從240 h增加到480 h時(shí)，土壤pH的堿性區(qū)會(huì)往陽極擴(kuò)張，不利于污染物的遷移，Pb在S3段的富集率為1.69。增強(qiáng)條件改善修復(fù)效果的同時(shí)也會(huì)使單位體積土壤修復(fù)能耗升高。增大電場(chǎng)強(qiáng)度、使用電動(dòng)-淋洗聯(lián)合技術(shù)和延長通電時(shí)間，能耗分別達(dá)到了748.8、140.3和