化学淋洗法修复重金属污染土壤效果研究
重金属污染土壤修复治理技术研究现状
ECOLOGY区域治理重金属污染土壤修复治理技术研究现状陈新涛1，陈同婷2，刘玉栩21.苏州水润环保科技有限公司；2.苏州昂诺环保科技有限公司摘要：改革开放以来，我国经济快速发展。
与此同时，也需要看到所产生的重金属污染土壤的问题。
当前阶段，如何借助多种技术优势，针对性解决重金属土壤污染问题已经成许多专家、学者重点研究的问题。
为此，本文在综合了相关调查和研究之后，浅析重金属污染土壤修复技术研究现状和技术应用的具体举措。
关键词：重金属；污染土壤；修复治理技术中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）44-0185-0001一、重金属污染土壤修复技术中的物理修复技术分析（一）常见的物理修复方法1.换土法换土法指的是针对部分土壤污染不严重的地区，将未受污染的土壤与受到污染的土壤进行结合，降低重金属在土壤中的含量。
换土操作中，在未受污染土壤选择时需要尽可能选择与污染土壤性质和结构相似的土壤，保证土壤的质量。
2.翻土法这是在当前阶段应用较为广泛的一种方法。
其主要是通过深耕处理，将地表上被污染的土壤和地下干净土壤进行置换处理。
在具体应用中，需要消耗大量人力、物力，并且时间成本投入过高。
因此，多是被集中使用在一些污染范围较小的土地中。
（二）物理修复中的电动修复方法在电动修复方法应用过程中，重金属离子在不同电场作用之下其定向移动方向不同，在水饱和状态中的污染土壤进行电极插入操作，并且通过低直流电方式，让其形成固定电场。
针对含有重金属的土壤来讲，其会充分借助电迁移、电渗流和电泳方式，在电极两端进行反应。
随后，需要在电极室中对所出现的重金属进行统一、集中修复。
从该技术特点来看，其应用效果良好，二次污染程度较低。
因此，当前该技术多被使用在透水性较差的黏土类土壤修复工作中。
（三）物理修复方法中的热解吸法在热解吸法应用过程中，需要利用微波、蒸汽和红外辐射等相关技术，对被污染土壤进行升温加热处理。
土壤重金属污染修复技术及其研究进展
土壤重金属污染修复技术及其研究进展一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展，土壤重金属污染问题日益严重，对生态环境和人体健康构成严重威胁。
因此，研究和发展有效的土壤重金属污染修复技术具有重要的现实意义和深远的社会影响。
本文旨在综述当前土壤重金属污染修复技术的研究进展，包括物理修复、化学修复、生物修复等多种方法，并分析各种技术的优缺点、适用范围和未来发展前景。
本文还将探讨土壤重金属污染修复技术的研究热点和难点，以期为推动该领域的科技进步和实际应用提供有益的参考。
二、土壤重金属污染概述土壤重金属污染是指由于人类活动，如工业排放、农业活动、城市垃圾处理等，将重金属元素引入土壤，导致土壤中的重金属含量超过其自然背景值，进而对土壤生态系统和人类健康造成潜在危害的现象。
重金属元素，如铅（Pb）、汞（Hg）、镉（Cd）、铬（Cr）、砷（As）等，具有生物毒性和环境持久性，难以被微生物降解，且能在食物链中累积，对人类和动物健康构成严重威胁。
土壤重金属污染的来源多种多样，主要包括工业废水排放、固体废弃物堆放、农药和化肥的滥用、大气沉降等。
这些污染源导致重金属在土壤中积累，破坏土壤结构，降低土壤肥力，影响农作物的生长和产量，甚至通过食物链进入人体，造成各种健康问题。
土壤重金属污染的特点是隐蔽性、长期性和不可逆性。
由于重金属在土壤中的迁移转化过程复杂，不易被察觉，往往在被发现时已经造成了严重的生态和健康问题。
重金属在土壤中的半衰期长，不易降解，治理难度大，需要长期持续的修复工作。
针对土壤重金属污染问题，全球范围内已经开展了大量的研究和实践工作。
研究内容包括重金属在土壤中的迁移转化规律、污染风险评估、修复技术研发等。
目前，已经开发出一系列土壤重金属污染修复技术，如物理修复、化学修复、生物修复等，这些技术在不同程度上对土壤重金属污染进行了有效的治理。
然而，由于土壤重金属污染的复杂性和多样性，现有的修复技术仍面临诸多挑战，需要进一步的研发和完善。
分析淋洗剂在重金属污染土壤修复中的应用
１ 淋洗剂的分类
ｃ ｕ 、 ｚ ｎ 、 ｃ ｄ 元 素在 土壤中的有效态含量同 时 Ａ Ｂ — Ｄ Ｔ Ｐ Ａ对 土壤中 ｃ ｕ 、 ｚ ｎ 、 ｃ ｄ 元素的提取率也适用于模拟试验中修复效果 的平行对 比。 Ａ Ｂ — Ｄ Ｔ Ｐ Ａ提取法在重金属污染土壤修复模拟试验中的应用 是可行 的 人工螯合剂价格 昂贵 ． 大多生物降解性也 较差 ． 且缺乏离 子选 择 性． 在淋洗过程易残 留在土壤 中而无法去除。 另外 ， 淋洗 出的含有重金 属的螯 合剂的处理上还存在未解决的技术问题 ． 这些 因素限制 了人 工 螯合剂在重金 属污
重金属污染土壤化学淋洗技术进展
重金属污染土壤化学淋洗技术进展重金属污染是现代工业发展中面临的一个严重问题。
随着工业化进程的加速和人类活动的扩大，重金属污染土壤的问题日益突出，对环境和人类健康造成了严重威胁。
因此，研究和探索有效的土壤化学淋洗技术成为当下的迫切需求，本文将对重金属污染土壤化学淋洗技术的进展进行综述，并探讨其优缺点及应用前景。
一、重金属污染土壤的危害与特征重金属污染土壤指土壤中重金属元素超过环境质量标准所规定的限值，对环境和人类健康产生潜在或直接威胁的现象。
重金属污染土壤在农田环境中造成了农产品质量下降，危害了食品安全；在城市环境中，可通过空气、水和土壤微粒进入人体，对人体健康产生潜在风险。
重金属污染土壤的特征主要表现为：重金属元素富集和土壤微环境变化，如土壤pH值的改变、有机质的降解等。
二、重金属污染土壤化学淋洗技术的原理化学淋洗技术通过改变土壤pH、络合剂添加和溶剂萃取等方式，改变土壤重金属元素的形态和分布，以达到去除或减少重金属污染的目的。
具体来说，该技术包括三个主要过程：封闭反应器中重金属离子与络合剂或溶剂的接触和相互作用；重金属离子与络合剂或溶剂的化学反应及形态改变；重金属离子与占据孔隙水位的络合剂或溶剂的淋洗作用。
三、重金属污染土壤化学淋洗技术的优缺点1. 优点：（1）操作简便：化学淋洗技术不需要复杂的设备，操作简便，适用于不同规模和污染程度的土壤。
（2）高效去除重金属：化学淋洗技术能够以较低的成本高效去除重金属污染物，减少土壤对水体和农作物的污染。
（3）降低土壤残留量：该技术能够改变土壤中重金属元素的形态和分布，使其更容易被植物吸收和迁移。
2. 缺点：（1）对土壤环境影响：化学淋洗技术在一定程度上会破坏土壤结构和微环境，影响土壤的生态环境。
（2）副产物处理：化学淋洗技术可能会产生副产物，如含重金属离子的废液，需要进行处理，增加成本。
（3）影响土壤肥力：该技术会导致土壤中的养分流失，影响土壤的肥力。
四、重金属污染土壤化学淋洗技术的应用前景目前，重金属污染土壤化学淋洗技术已经广泛应用于重金属污染土壤的修复工程中。
重金属污染土壤修复技术及其研究进展
技术与检测Һ㊀重金属污染土壤修复技术及其研究进展刘芹芹摘㊀要：土壤环境安全是支撑健康中国和美丽中国建设的重要基础，重视土壤污染及防治工作，扎实推进净土保卫战，保证人居环境㊁农产品质量安全以及生态环境安全，是我国生态文明建设和乡村振兴的战略的重大需求㊂关键词：土壤污染；修复技术；生态保护措施一㊁土壤重金属污染的概况所谓的重金属，指的是单质密度在４．５ｇ／ｃｍ３以上的一类金属元素总称，而当重金属元素进入到土壤里面，且含量超过安全标准时就会给土壤生态环境带来极大的破坏，这样的现象就叫作土壤重金属污染㊂二㊁土壤污染修复的重要性土壤污染具有地域性㊁长期性㊁滞后性㊁隐蔽性等特征，遭受污染的土壤当中含有大量的有毒有害物质㊂我们需从思想意识上认识运用修复技术对修复污染土壤的重要性㊂土壤是维系人类生存繁衍的基础，修复土壤中的污染物才能生产出安全㊁优质的农产品，保证人民的健康㊂另外，修复土壤还能有效阻断污染的迁移路径，消除干净其中的有害物质，规避引起水污染㊁大气污染等，实现环境质量改善的目标㊂三㊁土壤污染修复的技术与应用（一）传统修复技术中国的土壤修复技术起步较欧美晚，传统的客土法技术仅适用于对一些污染面积比较小的土壤进行治理㊁修复㊂其中，客土法指的是将一些没有受到污染的土壤加入污染土壤的表层，从而降低土壤中的重金属含量，减少对土壤的危害㊂而换土法与客土法有着异曲同工之妙，无论是换土法还是客土法，修复后的土壤厚度都会比原土壤高，能够结合污染土壤的表层土特性，有效提高新土壤性能㊂但是，这类传统的修复技术有着很明显的缺陷，不仅是应用场合有局限，还会产生很高的人力㊁财力㊁成本等消耗，同时还不能够从根源上解决土壤重金属污染的问题㊂（二）原位生物修复这种技术一般来说主要用在对亚表层土壤的生态修复，原位生物修复技术原理是将一种有机营养物质加入了被污染土壤中，或是控制污染土壤当中的氧含量，来分析土壤中有害物质的一种方法㊂毋庸置疑，被污染的土壤普遍覆盖面广，如果我们采用取土修复方法，不管是从经济层面还是工程量层面来说都都会花费较大的人力物力㊂对此，当前我们主要采用偷菌法㊁土耕法㊁生物通气法来修复被污染土壤的原微生物㊂在上述方法当中，最为经济的修复方法是土耕法，并且这种方式见效快㊁操作简单㊁污染小㊂然而这种方式也存在一定的缺点，如在被污染物在土壤中会依托各种方式或是途径进行传播和分散，并且土耕法所需工期较长㊂（三）植物修复法植物修复是一组利用不同的植物种类对污染区域进行固定㊁降解和减少人为污染源所产生的环境毒素的技术㊂植物修复技术涉及利用不同植物的不同类型的植物修复过程来去除受污染地点的金属污染，其基本原理是通过植物根系将污染物从土壤中提取出来，并在植物体内通过代谢作用分解为毒性较小的物质，进而将其储存在植物的茎叶中㊂各种研究表明，通过添加螯合剂㊁肥料㊁有机改良剂和改善ｐＨ值，可以增强金属的生物可利用性和植物对金属的吸收效果㊂因此，在受污染土壤修复的领域中，植物修复技术受到了广泛的关注㊂（四）化学修复技术化学修复技术是土壤重金属污染中比较常见的一项修复技术，其工作主要体现在化学试剂的使用㊂工作人员将化学试剂撒入土壤中，以此吸附重金属㊂同时，化学试剂所具备的拮抗也能达到氧化还原的目的，从而减少重金属元素给土壤造成的损害㊂从目前的化学修复技术来看，主要分为以下三类，即拮抗剂㊁吸附剂与抑制剂，以及土壤沉淀技术㊂无论哪种化学修复技术，所能达到的效果仅仅是对土壤进行优化，无法从根本上解决重金属污染的问题，也无法改变土壤的重金属污染性质㊂使用化学试剂极易对土壤中的植物和生物造成影响㊂工作人员需要结合修复的实际情况，慎重使用㊂（五）土壤淋洗技术事实上这种技术就是将被污染的土壤与化学洗涤剂混合，并通过溶剂解吸㊁螯合㊁溶解或固定的化学作用分离污染物，以及回收和分离重金属，以此修复被污染的土壤㊂土壤淋洗技术不管使用什么淋洗剂，在污染土壤的淋洗过程或多或少就会导致土壤肥力的降低㊂虽然酸性淋洗剂淋洗效率高，但是这种淋洗剂具有较强的破坏力会改变土壤的性质，基于此，当前生物表面活性剂和有机酸逐渐取代了酸性淋洗剂，追本溯源主要是因为其对土壤的破坏性较小㊂四㊁土壤生态环境保护措施（一）加大环保宣传力度土壤污染问题是一项综合性的环境问题㊂一方面，需要对已经受到污染的土壤进行修复，另一方面，要减少新增污染㊂基于此，相关部门应加大环保工作的宣传力度，引导人们认识到环境保护的重要性㊂同时，针对一些容易造成污染的行业进行整治，例如工业企业㊁化学企业等㊂制订明确的法律法规和行业规范，形成统一的排放标准，减少环境污染问题㊂（二）制度完善措施众所周知，我国国土面积较为辽阔，由于地区的差异性，不同地区经济发展水平不同，为更好地保护生态环境还要依托各个地区政府和有关部门的力量，在推进城市生态环境保护工作的同时，还需瞄准自身发展需求或生态环境方面存在的弊端，立足于可持续发展，造福后代子孙的目标，制订符合自身实际情况的土壤生态环境保护措施㊂五㊁结语我国的土壤重金属污染来源主要是农业和工业生产㊂进行重金属污染土壤的修复工作是一项任重而道远的任务，需要众多科研工作者与广大社会人员的共同努力，应用先进的修复技术对已经受到污染的土壤进行修复，同时，还需要从源头上控制重金属物质的排放，这样多方面共同作用才能更好地完成土壤的修复工作㊂参考文献：［１］席晋峰．重金属污染土壤修复技术及其修复实践［Ｊ］．中国金属通报，２０１８（１２）：２７１－２７２．［２］李俊．土壤重金属污染治理的修复方法探析［Ｊ］．绿色科技，２０１８（２４）：８４－８５．［３］嵇东，孙红．农田土壤重金属污染状况及修复技术研究［Ｊ］．农业开发与装备，２０１８（１２）：７４－７５．作者简介：刘芹芹，山东合创环保科技有限公司㊂１８１。
化学淋洗修复重金属污染土壤研究进展
化学淋洗修复重金属污染土壤研究进展作者：周智全张玉歌徐欢欢顾燕来源：《绿色科技》2016年第24期摘要：指出了土壤的重金属污染已成为环境污染的重大问题，土壤修复技术的研究与应用已经成为一个热点。
针对我国土壤重金属污染现状，概述了化学淋洗修复技术，包括原位化学淋洗技术和异位化学淋洗技术，并分析了影响其修复效果的因素，着重介绍了主要的淋洗剂及其研究进展，针对化学淋洗技术存在的问题提出了其今后研究的重点，以期为土壤重金属污染防治提供参考。
关键词：重金属；污染土壤；修复技术；化学淋洗中图分类号：X53文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2016）24-0012-041 引言随着工农业的不断发展和城市化进程的加快，土壤污染问题日趋显现，尤其是土壤中的重金属污染。
有害重金属在土壤中不断富集就会对土壤中的植物系统产生毒害作用，不仅导致土壤退化，生态破坏，还可通过一系列循环（如地球化学链、食物链等）在生物体内富集，进而对人类健康和生命安全造成威胁。
土壤中的重金属污染有着广泛的来源，主要包括矿山开采、金属加工和冶炼、化工、电子垃圾、制革和染料等工业排放的三废及汽车尾气的排放、污水灌溉、农药和污泥施肥等[1，2]。
重金属污染具有长期性、隐蔽性、滞后性和不可逆性等特点[3，4]，因此，对土壤中重金属污染的修复一直备受国内外广泛关注和研究。
环境保护部和国土资源部联合发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示[5]，全国土壤总的点位超标率为16.1%，以轻微和轻度污染为主。
污染类型以无机型为主，无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8%，其主要污染物是镉（Cd）、砷（As）、汞（Hg）、铅（Pb）、铜（Cu）、锌（Zn）、铬（Cr）和镍（Ni）8种重金属。
我国土壤环境状况总体不容乐观。
传统的重金属土壤污染修复大多采用挖掘填埋法，这种方法虽简单易行，但其治标不治本，只是把污染物进行了转移，并未消除。
而且还存在占用土地、渗漏和污染周边环境的负面影响。
化学淋洗法修复重金属污染土壤效果研究
１ ）仪 器
Ｔ 一９ ６原 子 吸 收分 光 光 度 计 （ 京 普 析 通 ＡＳ ８ 北 用仪 器有 限责任 公 司） 铜 、 、 、 空心 阴极灯 ； ； 锌 铅 镉 乙 炔钢 瓶 ； 空气 压 缩机 （ 有 除水 、 油 等 功 能 ） 可 调 应 除 ；
万用 电炉 ； 淋洗 柱 ； 医用输 液器 ．
第 ６ 期
孔 春燕 ： 化学 淋洗 法修 复 重金属 污 染土壤 效 果研 究
５ １
础． 干土 中水 分含 量受 大气 中相 对湿 度 的影响 ， 风 它 不是 土壤 的一种 固定 成 分 ， 计 算 土 壤各 种 成 分 时 在
１ ２ 实 验 过 程 与 步 骤 ．
用与 重金 属能 够进 行螯 合 作 用 作 淋洗 剂． ＤＴ 作 Ｅ Ａ 为一 种螯合 剂 ， 其作 用机 理就是 首先 通过 螫合作 用 ，
将 吸附在 土 壤 颗 粒 及 胶 体 表 面 重 金 属 离 子 解 络 下
１ ）土 样 的采集
在 本学 院东 污染 土壤 区 以梅花形 采样 法布设 采
选取 去离 子水 和 Ｅ Ａ 两种 淋 洗剂 淋洗 ， 试 ＤＴ 尝
世 界上许 多地 区土壤 污 染 面 积 不 断扩 大 ， 壤 受重 土
金 属 污染 问题 表 现 得 尤 为 突 出＿ ． 含 重 金 属 的 １ 用
去除 土壤 中的 重金 属 ， 对 两种 淋 洗 方 法 的修 复 效 并 果进 行 了 比较 ， 以期 对 土 壤 修 复效 果 研 究 工作 提 供
理方 法 的研究 已经 成为 迫在 眉睫 的问题 ． 土壤 重金 属污 染 的治理 和修 复按其 原理 大致可 分 为物 理 、 学 、 物 、 业 等 几 大类 方 法． 中 ， 化 生 农 其 化 学淋 洗法 具有 适 用 范 围广 、 法 手 段 多 、 方 见效 快 、 处 理容 量 大 、 效果 显著 等特 点 ， 有较 好 的实 际应 用前 具
环境土壤学——土壤淋洗
环境土壤学——土壤淋洗2013年10月不同浓度EDTA对土壤重金属的去除效果一、前言土壤是自然环境的重要组成部分，是人类赖以生存的物质基础。
长时间以来，城市土壤因大规模的工业产业、人类聚居和密集的商业等人为活动，受到了不同程度的污染，给城市生态环境和人体健康带来了很大的风险，因此开展重金属污染土壤修复的技术研究是当前研究热点。
针对重金属污染土壤，研究人员发展了许多修复技术。
土壤淋洗技术是去除土壤重金属的有效技术手段之一。
二、实验目的1、查阅资料，了解当今土壤重金属的污染问题以掌握及重金属的修复技术2、通过查阅资料后，自己设计实验方案，采用有效技术手段修复土壤3、筛选出适宜EDTA浓度对土壤重金属的去除三、实验原理EDTA作为一种螯合剂,其作用机理就是首先通过螯合作用,将吸附在土壤颗粒及胶体表面重金属离子解络下来,然后再利用自身强的螯合作用和重金属离子形成强的螯合体,从土壤中分离出来.EDTA能在很宽的pH范围内与大部分金属,特别是过渡金属形成稳定的复合物,不仅能解吸被土壤吸附的金属,也能溶解不溶性的金属化合物,研究表明EDTA是一种非常有效的螯合提取剂。
四、材料与方法1、供试土壤：取自乐昌某污染农田，重金属含量Cd：1.57 mg/Kg； Pb：745.72mg/Kg2、供试试剂及仪器：EDTA固体；电子天平，1L烧杯（2个），50mL量筒（2个）；50mL塑料瓶，振荡器，火焰原子吸收分光光度计3、实验设计与操作步骤：（1）设置EDTA的浓度梯度：0，0.25，1.25，2.50，5.00，10.0，20.0mmol/L（2）称取土壤样品5.00g置于干燥的50mL的塑料瓶中，由于设置了6个梯度，1个空白组，一个对照组，每个梯度处理3个重复，共称取20份样品。
（3）根据EDTA的最大浓度计算EDTA所需要的量为3.7224g，并用电子天平准确称出，倒入1L烧杯中，加入500mL蒸馏水直至完全溶解（4）取出（2）中的EDTA溶解液3个25mL到浓度为20.0mmol/L这一组，溶解样品，然后从剩余的EDTA溶解液中取出150mL加入另一个烧杯，加入同样容量的蒸馏水稀释，得出10.0mmol/L这一组的EDTA溶解氧，如此稀释至1.25mmol/L，最后再稀释5倍得出0.25mmol/L这一组的EDTA溶解液。
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断层, 影响淋洗速度 ) . 在土样上层铺一层脱脂棉以 防土粒溅出 , 做 2 个平行样 . 将淋洗柱固定在铁架上, 利用自制的自动装置 ( 医用输液管 , 可控制液体流量) 使淋洗液自动滴人 土柱内 , 在整个淋洗过程中保持柱内淋洗液的高度 为 3~ 5 cm, 于塑料导管下放一玻璃瓶收集渗滤液. 淋洗前先用去离子水浸润饱和淋洗柱. 淋洗的速度
53
正常土壤
浓度 ( g/ mL) 浓度 ( mg/ kg)
0 25 4 99 0 98 19 77 0 97 19 27 2 53( mg/ kg)
去离子水淋洗后
浓度 ( g/ mL) 浓度 ( mg/ kg)
去除效率 ( % ) EDT A 溶液淋洗后 浓度 ( g/ mL) 浓度 ( mg/ kg) 去除效率 ( % )
[5 8]
1
实验部分
1 1 仪器与试剂 1) 仪器 T AS- 986 原子吸收分光光度计 ( 北京普析通 用仪器有限责任公司) ; 铜、 锌、 铅、 镉空心阴极灯 ; 乙 炔钢瓶 ; 空气压缩机 ( 应有除水、 除油等功能) ; 可调 万用电炉; 淋洗柱 ; 医用输液器. 2) 试剂 硫酸锌、 硝酸铅、 硝酸镉、 金属铜; 浓硝酸、 浓盐 酸、 高氯酸; 去离子水; 0 05 m ol/ L EDT A 溶液 . 1 2 实验过程与步骤 1) 土样的采集 在本学院东污染土壤区以梅花形采样法布设采 样点, 用铁铲取 15~ 20 cm 深度土层的土壤, 将各点 土样混合 , 并用四分法缩 分至约 1 kg. 缩分后的土 壤样品经自然风干, 除去土样中石子和动植物残体 等异物 , 用木棒研碎, 过 2 m m 尼龙筛, 混匀. 再用有 机玻璃棒磨细, 过 100 目尼龙筛 , 混匀后装瓶备用. 2) 土壤含水率( % ) 的测定 风干土样水分的测定是各项分析结果计算的基
污水灌溉农田、 污泥的农业利用、 化肥农药的施用以 及矿区飘尘的沉降 , 使地球上的许多土壤已经或即 将被重金属污染 . 土壤重金属污染可以导致严重的 直接经济损失, 使食物 品质不断下降 , 危害人 体健 康, 还会导致其它环境问题. 土壤重金属污染及其治 理方法的研究已经成为迫在眉睫的问题 . 土壤重金属污染的治理和修复按其原理大致可 分为物理、 化学、 生物、 农业等几大类方法. 其中, 化 学淋洗法具有适用范围广、 方法手段多、 见效快、 处 理容量大、 效果显著等特点, 具有较好的实际应用前 景
选用去离子水和 EDT A 溶液为淋洗液, 淋洗土 壤中重金属 . 在淋洗土柱 1 时, 淋洗液为 500 m L 去 离子水 ; 在淋洗土柱 2 时 , 淋洗液为 500 mL EDT A 溶液( 0 05 mo l/ L) . 5) 淋洗后土样消化液的制备 把淋洗后的土样分别从土柱中倒出, 放在托盘 中自然风干, 过 100 目筛 , 然后用 3) 的方法消解土 样 , 制备土样消化液, 备作火焰原子吸收测定. 6) 重金属系列标准液的配制和标准曲线的测 绘 Zn 标准 溶 液: 准 确 称取 0 888 1 g ZnSO4 7H 2 O, 溶于 8 mL ( 1+ 1) 的 H Cl 中, 用去离子水准 确定容至 200 mL , 此溶液中 Zn 的浓度为 1 000 g/ m L, 然后分别稀释到 0 1 g/ m L、 0 2 g / mL 、 0 3 g/ mL 、 0 4 g / mL 、 0 5 g / m L. P b 标准溶液 : 准确称取 0 323 7 g 硝酸铅, 溶于 少量去离子水中, 准确定容至 200 mL , 此溶液中 Pb 的浓度为 1 000 g / mL , 然后分别稀释到 1 g/ m L、 5 g/ mL 、 10 g/ m L 、 15 g/ m L. Cd 标准溶液: 准确称取 0 555 3 g 硝酸镉, 溶于 少量去离子水中, 准确定容至 200 mL, 此溶液中 Cd 的浓度为 1 000 g/ mL, 然后分别稀释到 0 1 g/ mL、 0 3 g/ mL、 0 5 g/ mL 、 0 7 g/ mL、 1 0 g/ mL. Cu 标准溶液 : 准确称取0 200 8 g 金属铜 , 溶于 少量 ( 1 + 1) 的 H NO3 中 , 用去离子水 准确定容至 200 m L, 此溶液中 Cu 的浓度为 1 000 g / mL , 然后 分别稀释到 0 5 g/ mL 、 1 0 2 0 g / mL 、 3 0 g/ m L. 分别测定各种金属系列标准溶液的吸光度 , 绘 制吸光度 浓度曲线, 备作土样中重金属含量的测 定 . 各种重金属标准曲线如图 1- 图 4 所示. 7) 土样中重金属含量的测定 用 T AS 中重金属浓度. 986 原子吸收分光光度计测土壤样液 g/ m L、 1 5 g/ m L、
0 39 7 85 60 28
2 3
化学淋洗法修复效果比较
复更为有效 , 砂砾、 沙、 细沙以及类似土壤中的污染 物更容易被清洗出来 , 且修复的同时有望对一些重 金属元素进行回收 . 2) EDT A 在化学淋洗实验中对各种土壤中的 重金属都表现出了良好的淋洗能力, 是一种高效的 土壤重金属淋洗剂, 适合运用于由非岩屑组成的土 壤的修复. 通过对淋洗工艺和淋洗条件的优化研究, 淋洗效率有待于进一步提高 .
.
化学淋洗法的关键是寻找到有效的淋洗剂, 从 环保角度讲, 淋洗液最好直接使用清水 , 但这种方法 淋洗效率不高
[ 9]
, 为提高淋洗液的洗脱效率, 文中选
用与重金属能够进行螯合作用作淋洗剂. EDT A 作 为一种螯合剂, 其作用机理就是首先通过螯合作用 , 将吸附在土壤颗粒及胶体表面 重金属离子解 络下 来, 然后再利用自身强的螯合作用和重金属离子形 成强的螯合体, 从 土壤中分离出来 . EDT A 能 在很 宽的 pH 范围内与大部分金属, 特别是过渡金属形 成稳定的复合物 , 不仅能解吸被土壤吸附的金属, 也 能溶解不溶性的金属化合物, 研究表明 EDT A 是一 种非常有效的螯合提取剂
含水率 ( % ) 铝盒重( g) 铝盒 + 风干样重( g) 铝盒 + 烘干样重( g)
3) 土样消化液的制备 称取 5 000 g 土样 ( 风干并通过 100 目 的尼龙 筛) 于 150 mL 玻璃三角瓶中, 用少量去离子水润湿 样品 , 缓慢加入 20 m L 王水( 即 5 mL 硝酸 + 15 mL 盐酸 ) , 盖上小漏斗, 并同时做试剂空白实验[ 12] . 将放置样品及试剂空白的三角瓶 , 放在电炉上 加热分解 . 开始是低温 , 逐渐提高温度, 但温度不宜 过高 , 以防样液溢出 , 液面始终保持在微沸状态 ( 温 度在 140~ 160 ) , 使其充分分解 . 当激烈反应完毕 , 大部分有机物分解后, 取下三 角瓶 , 冷却后沿着瓶内壁的四周加入 10~ 20 mL 高 氯酸 ( 视样品中的有机质而定 ) . 继续加热分解 , 直至 冒高氯酸白烟, 内容物呈浆状 . 继续加热, 赶走残留 的高氯酸 , 当样液很少时 , 适当降低温度, 加热至高 氯酸白烟几乎冒尽, 样品发白近干 . 取下三角瓶 , 冷却到室温, 加入约 20 mL 1% 的 稀硝酸, 加热溶解. 用中速定量滤纸过滤于 100 mL 容量瓶中 , 三角瓶、 滤纸和沉淀用 1% 稀硝酸洗净 . 冷却后用去离子水稀释至刻度 , 备作原子吸收测定 . 4) 化学淋洗实验 在直径 3 cm 、 高 25 cm 、 带有旋塞和塑料导管的 淋洗柱底部铺上一层脱脂棉及慢速定量滤纸, 称取 过 100 目筛的污染土壤样品 150 g, 装人淋 洗柱中 ( 装土过程中注意土样要装的密实 , 以防淋洗时出现
2 2
土样中重金属含量的测量结果( 如表 2、 表 3)
表2
正常土壤 5 1490
消解土样时称取土样的质量 ( 单位 : g )
ED TA 淋洗后土壤 5 1462 去离子水淋洗后土壤 5 1595
污染土壤 5 0887
第6期
孔春燕: 化学淋洗法修复重金属污染土壤效果研究
表 3 土壤中重金属含量火焰 原子吸收法测定结果
Cu Pb 0 87 17 36 2 22 44 80 2 21 43 90 2 01 0 94 18 74 58 17 Zn 0 05 1 00 0 10 2 02 0 09 1 79 11 39 0 06 1 20 40 59 Cd 0 10 1 99 0 11 2 22 0 11 2 19 1 35 0 07 1 40 36 94
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收稿日期 : 2008 -03 - 28; 修回日期 : 2008 - 05 - 15 作者简介 : 孔春燕 ( 1965 - ) , 女 , 山 东德州人 , 副教授 , 学士 , 主要从事土壤修复方面的研究 .
第6期
孔春燕: 化学淋洗法修复重金属污染土壤效果研究
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础. 风干土中水分含量受大气中相对湿度的影响, 它 不是土壤的一种固定成分, 在计算土壤各种成分时 不包括水分. 因此 , 一般不用风 干土作为计算 的基 础, 而用烘干土作为计算的基础. 分析时一般都用风 干土 , 计 算 时 就必 须 根 据 水 分 含 量 换 算 成 烘 干 土
第 24 卷第 6 期 2008 年 12 月
德州 学院 学 报
Journal of Dezhou University
Vol. 24, No. 6 Dec. , 2008
化学淋洗法修复重金属污染土壤效果研究
孔春燕
( 德州学院化学系 , 山东德州 253023)
摘
要 : 在国内外相关研究的基础上 , 文章研究化学淋洗修复技术在重金属污染土壤修复方面的运用 . 用浓酸
. 分析步骤如下 取小型铝盒在 105 恒温箱中烘烤约 2 h, 移入 2) 的
因土壤不同而不同
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干燥器内冷却至室温, 称重, 准确称至 0 001 g. 将铝 盒盖揭开 , 放在盒底下, 置于已预热至( 105 烘箱中烘烤 6 h. 取出 , 盖好, 移入干燥器内 冷却至 室温 ( 约需 20 min) , 立即称重. 风干土样水 分的测 定应做两份平行测定 . 计算公式如下 W% = 其中 , W g0 g1 g2 g 1- g 2 g 1- g 0 100%