无机改良剂对酸性重金属污染土壤的修复效果

为筛选适用于治理和修复酸性重金属污染土壤的无机改良剂,施加粉煤灰、赤泥、电解锰废渣、氧化钙、硫酸铵、过磷酸钙等物质,对供试土壤稳定培养前期及后期不同时段p H值、重金属赋存形态进行测定与分析,研究了5种单一配方的无机改良剂和2种复配无机改良剂对酸性重金属污染土壤的修复效果。结果表明:各改良剂均能显著提高酸性土壤的pH值,且能稳定在植物所需的最适宜生长pH区间,即pH 6～8;并对Cu、Zn、Pb、Cd的稳定效果显著,有效降低土壤中重金属弱酸提取态、可还原态的含量,而可氧化态、残渣态的含量均有不同程度的增加,且其修复效果是化学沉淀、螯合、吸附作用的共同结果。

矿物基胶凝材料对酸性重金属污染土壤原位修复

针对向山3#塘土壤Cu和Mn重金属超标和pH低等问题,以矿物基复合胶凝材料作为胶结材料,制备了一系列原位淤泥固化试样,研究固化剂掺量对淤泥固化试样无侧限抗压强度、抗渗透性能、pH值、重金属浸出的影响,并对污染土壤原位修复的机制进行初步探讨。结果表明,当固化剂掺量为7.5wt%时,淤泥固化试样(28 d)的无侧限抗压强度为1.03 MPa,使得3#塘淤泥质土壤具有一定的强度,可进行资源化利用。试样渗透系数为1.436×10^(-5)cm/s,其浸出液中Cu和Mn离子含量分别为0.058和0.021 mg/L,浸出浓度远低于标准限值,离子的固定率分别为96.13%和99.90%。pH增大和水化产物C-S-H、AFt的生成可以有效地改善土壤中Cu和Mn离子的稳定效果。

无机-有机混合改良剂对酸性重金属复合污染土壤的修复效应

本研究首先通过土壤培养实验,研究了在"石灰+沸石"的基础上,配施不同无机磷、不同有机物对酸性重金属复合污染土壤的改良效果,从中筛选4个最佳改良剂配方,并设置两种改良剂浓度梯度,以空心菜为供试植物进行盆栽实验.土壤培养实验显示,在施加"石灰+沸石"的基础上,配施有机肥或(和)无机磷能够进一步提高土壤pH,降低土壤重金属Cd、Pb、Cu、Zn的有效态含量;蘑菇渣和猪粪对土壤中4种重金属的固化效果优于鸡粪,钙镁磷肥的效果优于羟基磷灰石和磷矿粉.盆栽实验发现,8种处理均显著增加了土壤pH和降低了Cd、Pb、Cu、Zn的有效态含量,其中,处理H1、H2、H4(即在4 g·kg^(-1)沸石+2 g·kg^(-1)石灰石+3 g·kg^(-1)钙镁磷肥(磷矿粉)基础上,配施4 g·kg^(-1)有机物(猪粪或蘑菇渣))改良土壤后,空心菜生长健康,其地上部Cd、Pb、Cu、Zn含量均可达到食品卫生标准.比较土壤中重金属的化学形态,改良剂可能通过增加土壤pH及与重金属发生沉吸、附淀、络合等一系列反应,促进重金属由可交换态向铁锰氧化物结合态转换,从而显著降低了土壤重金属的生物有效性和减少空心菜对重金属的吸收.