复合淋洗剂对污染土壤重金属去除效果的研究

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土壤淋洗是重金属污染土壤的主要修复技术之一。复合淋洗剂MC由EDTA以及易降解的GLDA和柠檬酸以1:1:3的比例配合而成,充分利用了不同螯合剂与不同金属间络合能力的差异,在降低EDTA用量的同时,达到修复土壤重金属的效果,且不易造成二次环境污染。本研究选取了两种不同酸碱度的土壤作为研究对象,采用模拟原位的盆栽淋洗方法进行研究,分析淋洗对土壤中金属的去除效率,以及对土壤中金属形态和理化性质的影响。酸性土壤采自广东省上坝村农田土,p H为4.18,总Cd,Pb,Cu,Zn的含量分别为0.961,716.6,385.4和484.2 mg kg-1;碱性土壤采自湖南株洲,pH为8.36,总Cd,Pb,Cu,Zn的含量分别为20.3,315.9,70.5和994.0mg kg-1。本研究采用盆栽实验,称取土样1.1kg装盆,加水饱和一周后,以1m L min-1的流速滴加550mL试剂进行淋洗,淋洗共7步,第1、2、5步加淋洗剂(0.1M MC溶液和EDTA溶液),第3、4、6、7步滴加去离子水。实验结果表明,就酸性土壤而言,混合试剂MC对Cd,Pb,Cu,Zn去除率分别为89.9,30.4,23.6,2.90%,EDTA对Cd,Pb,Cu,Zn去除率分别为45.4,97.2,35.7,7.56%;相较于EDTA而言,混合试剂MC更大程度地活化了Pb,使其由残渣态转化为弱稳定态;淋洗后土壤pH值、有机质及CEC含量均有所升高,而土壤速效养分如速效磷等均有所降低。就碱性土壤而言,混合试剂MC对Cd,Pb,Cu,Zn去除率分别为42.2,50.6,14.7,37.5%,EDTA对Cd,Pb,Cu,Zn去除率分别为56.4,65.7,24.0,40.0%,MC和EDTA均可高效去除水溶态和交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态的金属,此外对残渣态金属有一定的活化作用,且MC对Cu和Zn的活化能力略高于EDTA,Cd反之;此外,淋洗会对土壤理化性质产生影响,淋洗后其pH、有机质含量均有不同程度的升高。综上所述,与EDTA相比,MC在保持一定修复效果的同时,降低了EDTA的用量,是可取的一种淋洗剂,但是淋洗会破坏土壤结构及营养,若是农用则需要进一步恢复土壤肥力。
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