凍融-化學(xué)淋洗法協(xié)同修復(fù)重金屬Cd和Pb污染黏性土

環(huán)境修復(fù)網(wǎng)訊:《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報》2018年第34卷第23期刊載了河南理工大學(xué)等單位芮大虎、武智鵬、武迎飛、陳雪、劉劍飛和丁軍的論文——“凍融-化學(xué)淋洗法協(xié)同修復(fù)重金屬Cd和Pb污染黏性土”。該研究由國家自然科學(xué)基金資助項目（項目號：41371092）等資助。

土壤的重金屬污染已成為環(huán)境污染的重大問題，土壤修復(fù)技術(shù)的研究與應(yīng)用已經(jīng)成為一個熱點。由于重金屬污染物具有長期性、累積性、隱蔽性、潛伏性和不可逆轉(zhuǎn)性等特點，不僅對生態(tài)環(huán)境造成危害，而且還可能通過食物鏈污染而最終危害到生命安全。

土壤淋洗被認為是一種高效的、可廣泛應(yīng)用的、能徹底治理土壤重金屬污染的技術(shù)之一。應(yīng)用淋洗法進行污染土壤的修復(fù)時，土壤質(zhì)地對淋洗法使用有較大的限制，當質(zhì)地黏重、滲透系數(shù)小、黏粒質(zhì)量分數(shù)超過30%，就不適合淋洗技術(shù)的應(yīng)用。

該文根據(jù)季節(jié)凍土區(qū)凍脹和融沉現(xiàn)象提出一種新型重金屬污染土壤治理的方法，解決黏性土壤修復(fù)難的問題，即利用土體凍結(jié)過程中，在一定的溫度梯度和水分條件下，未凍土側(cè)水分向凍土側(cè)遷移和凍融導(dǎo)致土體結(jié)構(gòu)變化的特性，結(jié)合化學(xué)淋洗技術(shù)，用淋洗液代替土體凍脹所需要的水分，開展修復(fù)重金屬Cd、Pb污染黏性土壤的試驗研究。

通過凍融-淋洗土柱試驗，首先探討了凍融頻次、淋洗液濃度、淋洗液供給方式對淋洗去除率的影響，其次利用改進的 BCR連續(xù)提取法分析淋洗前后重金屬形態(tài)的變化，對重金屬去除機理進行了探討。

結(jié)果表明，土體的反復(fù)凍融（凍脹-吸水、融沉-排水）破壞土體顆粒原有結(jié)構(gòu)，有助于淋洗液與污染物充分接觸，淋洗效果明顯，經(jīng)7次凍融后，Cd、Pb去除率分別達到77.24%、 37.78%。經(jīng)7次凍融后，土壤中弱酸提取態(tài)、可還原態(tài)、殘渣態(tài)結(jié)合的Cd質(zhì)量分數(shù)較淋洗前分別降低了41.46%、63.02%、26.33%，而土壤中可還原態(tài)和殘渣態(tài)結(jié)合的 Pb質(zhì)量分數(shù)分別降低了32.32%、67.36%。

凍融協(xié)同化學(xué)淋洗修復(fù)技術(shù)的淋洗劑用量遠小于傳統(tǒng)淋洗法，為今后利用寒區(qū)凍融交替現(xiàn)象，大規(guī)模對季凍區(qū)重金屬污染土壤的異位修復(fù)提供了借鑒和參考。

原標題:【論文精選】凍融協(xié)同化學(xué)淋洗修復(fù)重金屬污染黏性土