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关键词：
As(V),解吸,土壤类型,动力学,热力学
发表时间：
2013-02-19 16:51:27
不同环境材料对Pb、Cd 污染土壤的淋溶效应
孟夜蓉 | -> | 1266| 0| 0.331023MB |环境材料,重金属,铅(Pb),镉(Cd),土壤,淋溶
摘要: 为了探索环境材料对土壤中重金属的去除效果，采用土柱淋溶方法研究了不同环境材料( 腐殖酸HA、高分子材料SAP、粉煤灰FM 及沸石FS) 对污染土壤( 单一Pb 污染土壤、单一Cd 污染土壤和Pb-Cd 复合污染土壤) 中铅( Pb) 、镉( Cd) 的淋溶效应． 结果表明: 添加不同环境材料处理的淋出液pH 值呈现先上升后降低再上升的趋势，均为弱碱性． 添加FM 和复合N1( HA + SAP + FM + FS) 、N2( HA + SAP + FM) 处理淋出液的电导率( EC) 明显高于其它． FM 和复合N1、N2 对单一Pb 污染土壤中Pb 达到显著固定作用; 单一Cd 污染土壤中，添加单一SAP 处理所淋溶出的Cd 量小于CK( 未加任何环境材料) ，淋溶出的Cd 量为CK 的63． 68%，对Cd 起到一定的固定作用; Pd-Cd 复合污染土壤中，HA 对Pb 达到显著固定作用，淋出Pb 量仅为CK 的40． 6%． SAP 及复合N3 对Cd 的固定作用明显，淋溶出的Cd 量分别为CK 的55． 32%、78． 13%． 可见，采用的环境材料对重金属淋溶能起到一定的抑制作用．
土壤是人类赖以生存的主要自然资源之一，也是人类生态环境的重要组成部分． 随着工业、城市污染的加剧和农业施肥、污水灌溉、污泥应用等方面增加( 孙铁珩等，2005) ，土壤重金属污染日益严重． 全国受重金属污染的农业土地约为2． 5 × 107hm2，其中严重污染土地超过7 × 105 hm2 ． 而铅( Pb) 、镉( Cd) 污染是土壤重金属最常见的一种( 郭笃发， 1994) ． 全国1． 3 × 104 hm2 土地因镉含量超标而被迫弃耕( 陈平等，2002) ． 土壤环境具有多介质、多界面、多组分以及非均一性和复杂多变的特点，决定了土壤环境污染具有隐蔽性与滞后性、累积性与地域性、不可逆性以及治理难而周期长等特点( 孙铁珩等，2005) ． 近年来，国内外对土壤重金属污染改良研究越来越多( 孙铁珩等，2005; 周启星，2004; 胡振琪，2006; 王新，2003; Shi et al． ，2009;Chen et al．，2006; Chlopecka et al． ，1997) ． 例如，胡振琪等( 2006) 研究了粘土矿物与菌根稳定化修复重金属污染土壤; 王新等( 2003) 研究了外源镉、铅、铜和锌在土壤中形态分布特性及改性剂的影响; Shi等( 2009) 研究了天然沸石对重金属污染土壤改良效应; Chlopecka 等( 1997) 研究了沸石、磷灰石及铁氧化物对作物吸收铅、镉的影响． 但利用不同环境材料对受Pb、Cd 污染土壤开展系统的研究，包括室内土柱模拟实验研究淋溶液性质的报道较少( 王代长等， 2004; 杨军等，2006; 陈天虎等， 2001) ．
近年来，采用环境材料治理环境污染和改良土壤是重要途径．“环境材料”的概念是20 世纪90 年代日本东京大学山本良一教授在材料研究中首次提出的( 亦称生态环境材料) ，其核心是指同时具有使用性能和最佳环境协调性的材料，概念一提出，就受到了世界各国材料工作者的积极响应． 环境材料一般可分为天然材料、循环再生材料、高分子材料、低环境负荷材料等． 将环境材料施用于受重金属污染的土壤中，可降低重金属污染物的水溶性、扩散性和生物有效性，减轻其对生态环境的危害，并改善土壤环境、提高土壤质量，最终减少重金属污染对人体的危害．
本文选用北京市通州区农田土壤，通过添加重金属制成Pb、Cd 污染土壤，选用腐殖酸、高分子材
料、粉煤灰及沸石4 种环境材料，采用土柱淋溶实验对污染土壤中Pb、Cd 的淋溶过程进行模拟研究，探讨了不同环境材料组合对Pb、Cd 污染土壤淋溶液性质的影响，旨在了解不同环境材料及其组合对
Pb、Cd 土壤污染作用的规律及重金属在土壤中的分布影响，为Pb、Cd 污染土壤的环境污染治理提供实验依据． 另外，利用该技术和材料对污染退化的耕地及矿区土壤进行修复治理，不仅费用低而且效果明显．
近年来，采用环境材料治理环境污染和改良土壤是重要途径．“环境材料”的概念是20 世纪90 年代日本东京大学山本良一教授在材料研究中首次提出的( 亦称生态环境材料) ，其核心是指同时具有使用性能和最佳环境协调性的材料，概念一提出，就受到了世界各国材料工作者的积极响应． 环境材料一般可分为天然材料、循环再生材料、高分子材料、低环境负荷材料等． 将环境材料施用于受重金属污染的土壤中，可降低重金属污染物的水溶性、扩散性和生物有效性，减轻其对生态环境的危害，并改善土壤环境、提高土壤质量，最终减少重金属污染对人体的危害．
本文选用北京市通州区农田土壤，通过添加重金属制成Pb、Cd 污染土壤，选用腐殖酸、高分子材
料、粉煤灰及沸石4 种环境材料，采用土柱淋溶实验对污染土壤中Pb、Cd 的淋溶过程进行模拟研究，探讨了不同环境材料组合对Pb、Cd 污染土壤淋溶液性质的影响，旨在了解不同环境材料及其组合对
Pb、Cd 土壤污染作用的规律及重金属在土壤中的分布影响，为Pb、Cd 污染土壤的环境污染治理提供实验依据． 另外，利用该技术和材料对污染退化的耕地及矿区土壤进行修复治理，不仅费用低而且效果明显．
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