某废弃铅锌冶炼场地铅镉污染土壤固化/稳定化修复实验研究

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong596
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随着我国经济迅速发展,产业结构调整深化,企业“退二进三”政策实施后,搬迁或拆迁工业企业增多,大量污染场地(又称为“棕地”)随之产生。近些年重金属污染事件频发,给人体健康和生态环境带来威胁,土壤重金属污染亟待解决。固化/稳定化技术因其低耗高效的特点备受关注。前人对单一重金属污染土壤的研究成果丰富,对复合重金属污染土壤的研究不多,尤其是针对有色冶炼企业造成的高强度多种重金属污染土壤的研究十分迫切。本研究选取水泥作为固化剂,硫化钠、磷酸二氢钙和石灰作为稳定剂,通过实验确定各种因素与处理效果的关系,筛选固化剂和稳定剂的最佳配比,优化固化/稳定化修复条件,主要研究成果如下:(1)用硫化钠、磷酸二氢钙和石灰分别作稳定剂,当稳定化时间分别为28d、14d、28d,添加量分别为20%、6%、8%时,稳定化后土壤中铅的浸出浓度分别为最低为3.7 mg·L-1、0.0 mg·L-1、44.7 mg·L-1,稳定效率最高分别为98.34%、100%、79.96%;当稳定化时间分别为7d、7d、28d,添加量分别为20%、4%、8%时,稳定化后土壤中镉的浸出浓度最低分别为0.0 mg·L-1、20.6 mg·L-1、6.9 mg·L-1,稳定效率最高分别为100.00%、32.01%、77.23%;可将达到危险废物级别的铅镉污染土壤处理至一般固废水平。(2)用水泥作固化剂,当固定化时间为28d、水泥添加比例为40%时,铅的浸出浓度最低为82.4 mg·L-1,稳定效率最高为94.08%;当固定化时间为28d、水泥添加比例为40%时,镉的浸出浓度最低为8.8 mg·L-1,稳定效率最高为70.96%。(3)经复配药剂固化/稳定化28d之后,土壤中铅镉同时低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5058.3-2007)中标准限值的复配药剂有两种:15%硫化钠+3%磷酸二氢钙+35%水泥和15%硫化钠+6%磷酸二氢钙+25%水泥。(4)经复配药剂固化/稳定化之后,土壤中铅镉的酸可提取态分别由处理前的8.62%、81.56%降至最低为0.12%、0.75%;可还原态分别由处理前的27.09%、12.80%降至最低为0.82%、1.93%;可氧化态分别由处理前的2.20%、2.51%升至最高为4.58%、20.11%;残渣态分别由处理前的62.09%、3.14%升至最高为96.05%、77.37%。复配药剂的加入使得镉转化为较稳定的形态,生物可利用性降低。
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