改性海泡石对铅污染土壤的钝化研究

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海泡石作为黏土矿物的一种,价格低廉,容易开采,且在我国储量大,已被广泛应用于重金属污染废水治理和土壤重金属污染治理。但天然海泡石自身载荷能力低、金属结合常数较小等特点限制了其对重金属的吸附性能,对海泡石进行适当的改性能够提高其对重金属离子的吸附络合能力。本研究采用天然海泡石(SEP)为原料,通过FeSO4、巯基乙酸和热处理制备改性海泡石(F-SEP、Q-SEP、R-SEP),探讨改性处理后海泡石性质特征及其对重金属Pb2+的吸附,并应用于Pb污染土壤中,采用BCR连续提取法和DTPA提取法,测定土样中Pb的酸溶态、可还原态、可氧化态和残渣态的形态分布和有效态Pb含量,从而研究海泡石对Pb污染土壤中Pb形态分布和有效态Pb的影响,以分析海泡石对目标污染土壤中Pb的钝化效果。主要研究结果如下:(1)海泡石比表面积表现为F-SEP>Q-SEP>R-SEP>SEP,Q-SEP和F-SEP的结构更为立体,R-SEP和SEP的表面相对光滑。F-SEP、Q-SEP和R-SEP的表面吸附水相对SEP有所减少。(2)海泡石对Pb2+的吸附量随Pb2+溶液的初始浓度和时间的增加而增大,在120min时接近平衡,F-SEP对Pb2+的吸附速率最大,R-SEP次之,SEP最小。在同一初始浓度下,海泡石对Pb2+的吸附量大小表现为:F-SEP>R-SEP>Q-SEP>SEP。Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型能较好的反映海泡石对Pb2+的吸附,海泡石对Pb2+的吸附是单分子层吸附。(3)添加海泡石的土壤的pH值、阳离子交换量增大,土壤有机碳含量则无明显变化。土壤中酸提取态Pb和可还原态Pb含量呈下降趋势,15%Q-SEP处理下的土壤中酸提取态铅含量降幅最大。残渣态Pb含量有明显增加。4种海泡石的土壤中Pb的迁移能力大小表现为Q-SEP
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