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有色金属冶炼厂镉污染土壤淋洗修复研究

发布时间:2020-12-30 人气:100 来源:www.zzdshj.com

随着我国工业化进程的不断加快,尤其是有色金属矿采掘、冶炼加工业的发展,导致了土壤镉污染形势严峻。2005年的广东北江镉污染、2009年的湖南浏阳镉污染、2011年的云南曲靖镉污染以及2012年的广西龙江镉污染等备受各方关注,解决土壤环境中重金属镉污染问题迫在眉睫13。目前,镉污染土壤的修复技术有客土/换土法、化学淋洗法、固化稳定化法、电动修复法以及植物修复法等,但受污染土壤类型、污染特征的制约,或受二次污染、修复成本及修复效果的限制,许多方法难以应用于镉污染土壤的实际修复工程中。


有色金属冶炼场地土壤镉污染具有污染强度大、存在形态复杂、重金属种类复杂等特点,给其修复带来了巨大挑战。目前,化学淋洗修复技术法因其成本低、修复周期短及修复效率高等优点,具有较好的应用前景。选择合适的淋洗剂是决定土壤淋洗技术修复效果的关键,常用的淋洗剂主要有无机淋洗剂、人工整合剂、天然有机酸、表面活性剂以及复合淋洗剂等。相关人员经研究发现,淋洗剂种类、淋洗剂浓度、淋洗时间、固液比、淋洗次数等对镉污染土壤修复效果都有一定的影响,研究发现淋洗剂浓度是获得最佳淋洗条件的关键,重金属的去除效率会随着淋洗剂浓度的增大表现为前期快速上升,在浓度达到一定值时趋于稳定。


土壤淋洗修复案例


郭伟等研究研员以云南省某废弃冶炼厂(典型铅锌矿冶炼企业)厂区镉污染土壤为研究对象,以《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准》(GB 36600-2018)第二类用地管制值(Cd含量<172 mg . kg-1)为治理目标,选取盐酸、FeCl3和鼠李糖脂为淋洗剂,分别进行单一和复合淋洗实验,以期找到高效低耗、经济实用的淋洗剂,并对其最佳淋洗条件和淋洗机理进行了探究。


经研究得出结论:

1)单一淋洗剂修复镉污染土壤,HCI的最佳浓度为1.0mol. L-1,液固比为8:1,淋洗时间为8h, .镉去除率为63.43%; FeCl3的 最佳浓度为0.5mol.L-1,液固比为8:1,淋洗时间为8h,镉去除率为71.61%;鼠李糖脂的淋洗效果较差。3种单一淋洗剂的淋洗条件影响排序为:淋洗液浓度>液固比>淋洗时间。


2)复合淋洗剂修复镉污染土壤,选择1mol.L-1盐酸为主淋洗剂,2%的鼠李糖脂为淋洗助剂。在复配比例为2:1,液固比为15:1,淋洗时间为24h的条件下,可使镉污染强度为1180 mg . kg-1的污染土壤修复至156.00mg.kg-1。淋洗镉的机理主要是H+促进了镉溶解及络合物的产生。

 

3)本研究所采用废弃冶炼厂土壤中镉的存在形态主要以弱酸提取态为主,通过淋洗可有效去除活性态镉,同时可将部分活性态镉转化为生物不可利用的残渣态,使得土壤生物毒性明显降低。

 

摘自:环境工程学报,编辑郭伟等


关键词:重金属污染修复,土壤修复,土壤淋洗技术
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