水泥固化铅污染粘土的pH-Dependent试验研究
某铅酸蓄电池厂遗留地块土壤污染详细调查与健康风险评估研究
某铅酸蓄电池厂遗留地块土壤污染详细调查与健康风险评估研究摘要：本文以初调阶段揭露存在污染的关闭铅酸蓄电池地块为研究目标，介绍详调加密、风险评估、修复目标值确定及修复方量确定等研究思路。
其中详调阶段共计布设34个土壤点位、1个地下水点位，并揭露了地块存在重金属砷、铅超标，超标深度在3~10 m；同时经风险评估表明各超标点位超风险可接受水平水平，需开展后期的风险管控及修复工程措施；经分层精准刻画污染方量，计算得到总修复方量为8455.01m3。
基于以上工作过程，并提出了关于地层勘探、详调加密思路、结合区域特征进行风险评估的思考。
关键词：铅酸蓄电池地块；详细调查；健康风险评估；修复方量确定铅酸蓄电池目前是我国应用最广泛的二次电池，占据国内二次电池的70%份额。
但随着铅酸蓄电池的广泛生产和应用，其产业发展过程中造成的铅等重金属污染问题日益引发关注。
铅酸蓄电池在生产、回收环节均能产生铅烟、铅泥、废硫酸等污染物，易造成土壤及地下水污染，进而危害人体健康[1]。
本次以浙江省某初调阶段揭露存在污染的关闭铅酸蓄电池地块为研究目标，介绍基于该类型地块的详细调查、健康风险评估、确定修复方量过程。
以期为该类型项目的详细调查和风险评估提供参考。
1地块信息及初调污染分析1.1 地块信息目标地块位于浙江省北部，区域为丘陵山区，为山地平整后建设本蓄电池企业。
地块内地层存在填土层、粉质粘土层、碎石土层、粉砂岩层，其中碎石土层及粉沙岩层分布较浅。
地块面积为18817m2，历史上为农田，目前已新建工业园区。
地块铅酸蓄电池生产历史有7年（2018年停产），主要进行极板制造和铅酸蓄电池组装生产，地块后期仍将作为工业用地。
1.2 初调污染分析初调阶段在地块内布设了10个采样点位（其中3个水土同采）。
点位分布于生产车间、仓库、污水处理区、废气处理区等。
调查结果显示其中1个点位土壤存在重金属铅、砷超标，超标深度为4-6m，其中铅、砷最大超标倍数为1.53倍、28倍；地下水未超标。
土壤 pH的测定 方法验证报告
土壤检测第2部分土壤pH值的测定NY/T 1121.2-2006 验证报告1、目的通过对实验人员、设备、物料、方法，环境的能力确认，验证实验室均已达到各种要求，具备开展此实验的能力。
2、方法简介当把PH复合电极插入土壤悬浊液时，构成一电池反应，两者之间产生一个电位差，由于参比电极的点位时固定的，因而该电位差的大小决定试液中的氯离子活度，其负对数即为PH，在PH 计上直接读出。
3、仪器设备及药品验证情况3.1使用仪器设备：离子计、PH电极、高型烧杯50ml、容量瓶250ml、移液管10ml、土壤筛2mm（10目）、水平振荡器。
3.2设备验证情况设备验收合格。
4、环境条件验证情况4.1本方法对环境无特殊要求。
5、人员能力验证5.1该项目人员配备情况有二名以上符合条件的实验人员。
5.2人员培训及考核情况通过培训，考核合格，相关记录见人员技术档案。
6、标准物质及试剂验证情况6.1方法所需标准（物质）溶液及试剂情况6.1表6.2配备情况6.2表7、方法验证情况7.1方法要求7.11精密度:本方法无特殊要求。
7.12准确度：标准物质批号为202180，真值为7.34±0.08。
7.2目前该项目本实验的精密度和准确度的实际水平。
7.21精密度取一份土壤样品，分别平行检测七次，验证精密度。
测定统一样品的PH表7.21测得重复性为0.04，相对标准偏差为0.002，合格。
7.22准确度取有证标准物质。
批号为202180，其真值为7.34±0.08。
7.22表测得质控样均值7.29，在7.34±0.08范围内，合格8、结论仪器设备验证合格、环境条件验证合格、人员能力验证合格、试剂验证合格、方法验证合格，即设备、环境、人员、物料均符合实验方法要求，实验室具备开展此项目的条件。
9、附件（记录）编制批准日期日期。
土壤铅污染及其治理措施
土壤铅污染及其治理措施摘要:综述了铅污染土壤中铅的来源，对人体的危害及污染现状，并分析了铅污染土壤的治理技术在此基础上提出了自己的见解，以期希望政府能够对铅污染引起足够的重视关键词: 土壤铅污染，治理措施，生物修复铅广泛存在于空气水和土壤中，是重要的环境污染物在全球环境日益恶化的当今社会，应对铅污染给予足够的重视，同时，采取必要的措施，将其危害降到最低1 土壤铅污染1.1 土壤铅的背景值我国土壤中铅的平均背景值为（26.0 12.4）mg/kg[1]，土壤含铅量为2~200 mg/kg，平均含量变幅为13~42 mg/kg 一般说，离城市远及未污染土壤的含铅量10~30 mg/kg，城区公路两旁，以及低污染区土壤的含铅量30~100 mg/kg，受铅锌矿企业污染的土壤含铅量可超过10 000 mg/kg 含铅汽油含铅400~1 000 mg/kg，致使交通工具排出的尾气中含有大量铅，积累于公路两旁土壤此外，一些城郊污灌区以及果园土壤的含铅量也较高1.2 土壤铅污染的来源自然情况下，土壤中的铅主要来源于母岩和残落的生物物质，一般情况下含量比较低，不会对人体及生态系统造成危害人为活动作用，是造成土壤铅污染的重要原因，在金属矿床开发城市化建设固体废弃物堆积，以及为提高农业生产，施用化肥农药污泥和污水灌溉过程中，都可以使铅在土壤中大量积累如瑞典中部Falun 市区的铅污染[2]，主要来自于市区的铜矿工业厂硫酸厂油漆厂采矿和化学工业产生的大量废物，其中细微颗粒的铅通过风的作用，从工业废物堆扩散至周围地区李波等以江苏省的宁连高速公路两侧土壤和农产品为研究对象，认为交通铅污染是影响公路两侧土壤及农产品质量安全的主要因素[3]1.3 土壤铅污染现状目前，全世界平均每年排放的铅约500 104t[4]比利时每年从大气进入土壤的重金属铅量就有250 g/hm2 [5]在斯洛文尼亚，从居波加到扎各瑞波的公路两侧，铅除了分布在公路两侧以外，还受阶地地貌和盛行风的影响，高铅出现在低地，公路顺风一侧铅含量较高[6]据统计，我国约有1.3 104hm2耕地受到铅等重金属污染，致使粮食减产达1 000 104t[7]2003 年，海口市妇幼保健院调查发现，53.8%的幼儿和56.1%小学生血中铅含量超过100g/L[8]；郭平[9]等研究发现，长春市区土壤受铅污染较严重；郑袁明[10]等调查发现，北京市区已有部分公园存在铅污染问题；陈同斌[11]等研究发现，香港海拔800 m的人类活动很少的山上，土壤铅含量也可能受到人类活动排放铅的影响近几年，铅污染事件不断发生，如2006 年，甘肃省徽县和河南省卢氏县分别发生铅污染事件由于铅在人们生活中的广泛存在，所以铅污染问题，应引起我们足够的重视1.4 土壤铅污染对人体健康的危害重金属具有长期性和非移动性等特性[12]，土壤被重金属污染后，会对作物农产品和地下水产生次级污染，并通过食物链影响人类健康[13]铅及铅的化合物一般不能通过完整的皮肤进入人体内，但有机铅可被皮肤吸收铅对人体神经系统骨髓造血系统消化系统心血管系统生殖系统免疫系统及肾脏等造成危害，另外无机铅或有机铅均有致畸致癌和致突变性作用铅作为中枢神经系统毒物，对儿童的身体和智能危害更为严重[14]，铅过量积累会导致染色体损伤肾脏疾病智力低下[15]等绝大部分进入人体的铅以不溶性磷酸盐形态储存在骨骼中，正常人血液中铅的含量平均为0.15mg/kg，当血液中铅含量达0.6~0.8mg/kg时，就会出现铅中毒症状，发生动脉内膜炎血管痉挛动脉硬化神经机能障碍绞痛精神呆滞[16]等据世界卫生组织研究报道，现在每天进入人体的铅来自食物的约400 g 水10 g 城市空气26 g 铅急性中毒表现为流涎出汗恶心呕吐阵发性腹部绞痛便秘或腹泻头痛血压增高，严重者抽搐昏迷瘫痪循环衰竭而沉积在内脏器官及骨髓中的铅化合物由体内排除的速度极慢，逐渐形成慢性中毒，最初感到疲倦食欲不振体质变差等，并逐渐出现头痛视力模糊意识不清肌肉痉挛和记忆力丧失[17]2 土壤铅污染的治理措施目前，铅污染土壤修复技术分为物理化学和生物修复3种方法2.1 物理方法物理方法是利用重金属铅在土壤中的迁移速度比较慢的特点，将含有重金属铅的土壤转移出去的一种修复技术，主要包括换土法隔离法淋滤法玻璃化法电化学法和吸附固定法等2.1.1 换土法换土法就是把受重金属污染的土壤替换成未被污染的土壤，它又可分为翻土法换土法和客土法3种2.1.2 隔离法隔离法是向土壤中加入固化剂，使土壤中的铅被固定住，防止因为铅的迁移而对附近土壤造成污染2.1.3 淋滤法淋滤法是使用淋洗剂清洗受污染的土壤，使土壤中的污染物随淋洗剂流出，从而达到修复污染土壤的目的它是修复污染土壤的一种新方法2.1.4 玻璃化法玻璃化法是将受污染的土壤加热使之熔化，冷却后能形成稳定的玻璃态物质，受土壤中的污染物能有效地被固定2.1.5 电化学法电化学法是在受污染的土壤中加入阴阳2个电极，利用铅离子的带电性，将土壤中的铅离子去除，并且能达到回收的目的此方法是由美国路易斯州立大学研究发现的2.1.6 吸附固定法吸附固定法是指向受污染的土壤中加入一种材料，将土壤中有效态的铅离子吸附并且能够固定，以免其对人体造成的伤害物理方法能取得比较好的治理效果，但是由于上述方法劳动量比较大，浪费大量的人力物力和财力，而且对转移的含铅土壤的处理也是一个亟待解决的问题2.2 化学方法化学方法是利用改良剂与铅之间的化学反应，从而对污染土壤中的铅进行固定分离提取[18]等，主要包括化学固定法螯合剂调节法土壤pH 控制法土壤氧化还原电位调节法和土壤重金属离子拮抗法等2.2.1 化学固定法化学固定法就是在受污染的土壤中加入化学试剂，发生化学反应，降低铅在土壤中的有效性和迁移性，达到治理的目的，如周鸿[19]在含铅3 000 mg/kg的土壤上投加钙镁磷肥117 g/kg后，白菜心叶的含铅量由285 mg/kg降至76mg/kg，就是一个很好的例子2.2.2 螯合剂调节法螯合剂调节法是向受污染的土壤中加入螯合剂，螯合剂与土壤中的铅离子发生反应，增强了铅在土壤中的有效性2.2.3 土壤pH 控制法土壤pH控制法是通过调节土壤中的pH值来调节铅离子的有效性和迁移性2.2.4 土壤氧化还原电位调节法土壤氧化还原电位调节法是基于土壤中存在的氧化物质和还原物质之间进行氧化还原反应时所产生的电位值，通过调节电位值来改变铅离子在土壤中的活性2.2.5 土壤重金属离子拮抗法土壤重金属离子拮抗法是通过土壤中某些无机态的离子之间存在拮抗作用，通过向土壤中加入一种对作物危害较轻的，且对植物生长有益的元素，来抑制对铅离子的吸收化学方法对铅污染土壤治理效果要好于物理方法，但向土壤中加入化学试剂对土壤环境扰动较大花费很高，更重要的是极易造成土壤的二次污染2.3 生物方法生物修复技术是在20 世纪90 年代迅速发展的一种治理土壤污染的新技术，是一种环境友好型治理技术，以其高效安全持久价廉等特点得到学者和政府的认可随着科学技术的不断发展，生物修复技术将会具有广阔的应用空间生物修复主要包括微生物和植物修复2.3.1 微生物修复法微生物修复法是利用土壤中的某些微生物，或者土壤中生活的小动物对重金属铅具有吸收沉淀氧化和还原等作用，从而降低土壤铅的毒性Czamowaka 等人测量出当土壤中铅的含量为170~180 mg/kg时，蚯蚓的富集系数为0.36[20]；胡秀仁[21]发现，经蚯蚓处理后，垃圾的重金属的溶出量明显增加；Ireland[22]发现蚯蚓粪中水溶态铅比重金属污染土壤中增加了50%；Devliegher 和Verstraete[23]研究发现蚯蚓通过肠道消化和养分富集2 个过程可以提高土壤中植物养分和金属元素的有效性2.3.2 植物修复法植物修复法是利用植物及其根系圈微生物体系的吸收挥发转化和降解的作用机制，来清除环境中污染物质的一项新兴的污染治理技术，它以费用低不破坏场地结构净化环境等优点成为修复铅污染土壤的热门技术具体地说，利用植物本身特有的利用污染物转化污染物，通过氧化还原或水解作用，使污染物得以降解和脱毒的能力，利用植物根系圈特殊的生态条件，加速土壤微生物的生长，显著提高根系圈微环境中微生物的生物量和潜能，从而提高对土壤中有机污染物的分解作用的能力，以及利用某些植物特殊的积累与固定能力，去除土壤中某些无机和有机污染物的能力，称为植物修复[24]Brooks[25]于1977 年提出了超富集植物的概念，1983年，Chaney[26]又提出了利用超富集植物清除土壤重金属污染的思想，从此以后，有关重金属植物与超积累植物的研究逐渐增多植物修复技术又可分为植物提取植物挥发根际过滤和植物固定4 种类型一般将前3种统称为去除过程，而将第4种称为稳定过程现在研究最多的是植物提取技术植物提取技术又分为连续植物提取和诱导植物提取2种，前者依赖超积累植物在其整个生命周期能够吸收转运和忍耐高含量重金属，后者是利用螯合剂来促进植物对重金属的吸收和运输[27]目前已发现400 多种植物能超量积累土壤中CA Co Cn PbNi Se Mn 和Zn 等重金属[28]，由于铅具有较高的负电性，被认为是弱酸，易与土壤中的有机质和铁锰氧化物等形成共价键，不易被植物吸收所以，目前已见报道的铅超积累植物并不多，而且主要都是在铅锌矿区发现的3 结语随着全球经济快速发展，人类在疯狂追求经济利益的同时，也把环境污染留给了自己，铅污染状况日益严峻在治理铅污染方面，尽管在物理修复化学修复技术有了一定进展，并形成了一些实用技术[29]，但费用昂贵难以用于大规模污染土壤的治理，而且常常导致土壤结构破坏土壤生物活性下降和土壤肥力退化等问题的发生[30]，甚至会造成环境的二次污染在这种情况下，应用生物修复技术，从生态学原理的高度解决污染环境，特别是污染土壤的修复问题，对于实现人与自然的和谐发展具有重要的实践意义[31]重金属铅污染土壤的生物修复技术，具有良好的社会生态综合效益和广阔的应用前景，同时土壤中的微生物和小动物，在提高土壤肥力和活化铅方面能发挥积极的作用因此，采用生物修复技术治理铅污染土壤，是当前行之有效的最佳选择我们同样也清楚的看到，铅污染土壤的治理任重而道远，更需要各学科的研究者坚持不懈的努力。
酸性干湿循环下赤泥-石灰固化镉铅污染土性能
酸性干湿循环下赤泥-石灰固化镉铅污染土性能
李丽华;毛望;裴尧尧;唐宗振;李贲;杨俊超
【期刊名称】《有色金属工程》
【年(卷),期】2024(14)5
【摘要】为实现固废资源化利用并达到以废治废,变废为宝的目的,提出采用赤泥-
石灰作为固化剂对镉、铅重金属污染土进行固化/稳定化处理,通过酸性干湿循环试验、无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验以及微观结构分析,研究不同固化剂配比、污染物浓度、溶液pH值和干湿循环次数对赤泥-石灰固化剂固化污染土的质量损
失率、强度变化、毒性浸出浓度以及微观形态的影响。
结果表明:在各种条件
下,R4C4固化土质量损失率最低;在溶液pH值为7、干湿循环下,固化土抗压强度
随石灰掺量增加而增加,随循环次数的增加先增大后减小,在循环次数为两次时达到
峰值;溶液pH值减小时,强度也随之减小;浸出浓度随循环次数以及溶液pH值的增大而增大,在初始浓度为M1时所有试样均满足标准要求;在多次酸性干湿循环后土体出现裂缝,且水化物减少导致结构被破坏。
【总页数】8页(P135-142)
【作者】李丽华;毛望;裴尧尧;唐宗振;李贲;杨俊超
【作者单位】湖北工业大学土木建筑与环境学院;广州市第一市政工程有限公司【正文语种】中文
【中图分类】X53
【相关文献】
1.干湿循环对石灰粉煤灰固化石油污染土抗压强度的影响
2.石灰固化镉污染高岭土干湿循环特征的试验研究
3.镉污染土在水泥-粉煤灰-石灰共同作用下固化效果及孔隙特征
4.长期冻融循环下固化铅锌镉复合重金属污染土抗剪强度及浸出特征研究
5.干湿、冻融循环作用下石灰-赤泥固化土的物理、力学和微观特性研究
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某场地环境调查项目中土壤pH异常的原因探究
USEPA
5040C:1996/8081B:2007
pH
GB6920-1986
六价铬 GB/T5750.6-2006（10.1）
汞
HJ341-2007
其他金属类
HJ700-2014
地 挥发性 下 有机物 水 半挥发性
有机物
USEPA 5030B:1996/8260C:2006
USEPA 3510C:1996/8270D:2014
中图分类号：P641.3
文献标志码：A
文章编号：2095-1329(2018)04-0039-05
在场地环境调查项目中，经常出现调查地块内甚至界 外对照点的土壤或地下水的某项监测因子出现异常，或明 显超出环境评价标准，需要去寻找这些监测因子的污染来 源，分析判断出现异常或超标现象的原因。其中，土壤 pH 值异常较为常见。现行的环境质量相关标准没有土壤 pH 值限值 [1,2]，地方性场地环境调查的相关技术规范也没有把 土壤和地下水的 pH 值作为人体健康的筛选指标 [3]。但如 果土壤或地下水中 pH 值异常，则很可能预示着土壤或地 下水受到了某种污染。因此，当地块 pH 值异常时，查明 原因、分析是否存在其他污染的可能，很有必要。本文结 合某场地调查的实际案例，分析查证了 pH 值异常的原因， 并对相关工作提出技术思路。
图1 现场布点图 Fig.1 Point arrangement
监测因子
土 壤
pH
表1 各监测因子的监测方法 Table 1 Monitoring methods of each factors
方法编号
方法名称
NY/T 1121.2-2006
土壤检测第2部分土壤pH的测定
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土壤pH测定的影响因素探讨
收稿日期:2019-01-25基金项目:广西自然科学基金(2013GXNSFAA019106)作者简介:李朝英(1971 ),女,本科,实验师,从事实验室检测分析工作㊂E-mail:lzying1877@ ㊀∗通信作者,Tel*************上海农业学报㊀2021,37(1):47-52http:∕∕Acta Agriculturae ShanghaiDOI:10.15955∕j.issn1000-3924.2021.01.08李朝英,郑路.土壤pH 测定的影响因素探讨[J].上海农业学报,2021,37(1):47-52.土壤pH 测定的影响因素探讨李朝英1,郑㊀路1,2∗(1中国林业科学研究院热带林业实验中心,凭祥532600;2广西友谊关森林生态系统国家定位观测研究站,凭祥532600)摘㊀要:为了准确测定土壤pH,对不同检测条件下所测的土壤pH 进行了分析比较㊂结果表明:振荡5min㊁静置60min 和振荡30min 或60min㊁静置30min 或60min 所测土壤pH 趋于一致,悬液静置120min 以内完成检测,检测误差较小㊂测定搅拌中悬液可提高电极响应速度,测定结果稳定,且用时短,是适宜检测状态㊂土壤的pH 氯化钙㊁pH 氯化钾㊁pH 水有显著差异,但三者可相互转换计算㊂pH 水与pH 氯化钙的拟合线性方程为y =0.986x +1.018(R 2=0.990);pH 水与pH 氯化钾的拟合线性方程为y =1.230x +0.130(R 2=0.922);pH 氯化钾与pH 氯化钙的拟合线性方程为y =0.744x +0.952(R 2=0.936)㊂对于pH 为4 9的土壤,pH 水受液接电位等因素干扰,精密度低于pH 氯化钾和pH 氯化钙㊂pH 氯化钾和pH 氯化钙测定干扰小,精密度较高㊂pH 氯化钙转换值与pH 水的差异较小,两者的可比性良好㊂对于pH 在5 9的土壤,pH 氯化钾与pH 水差异增大,两者的可比性欠佳㊂氯化钙浸提液测定土壤pH 有利于克服干扰,测定准确稳定,可参比性强,是一种优选的测定方法,可代替水浸提法测定土壤pH㊂关键词:土壤;pH;影响因素;检测方法中图分类号:S151.9㊀㊀文献标志码:A㊀㊀文章编号:1000-3924(2021)01-047-06Discussion on the influence factors of soil pH determinationLI Zhaoying 1,ZHENG Lu 1,2∗(1Experimental Center of Tropical Forestry ,Chinese Academy of Forestry ,Pingxiang 532600,China ;2Guangxi Youyiguan Forest Ecosystem Research Station ,Pingxiang 532600,China )Abstract :In order to accurately determine soil pH,the soil pH measured under different detection conditions was analyzed and compared.The results showed that the soil pH values measured by oscillating for 5min and standing for 60min,oscillating for 30min or 60min and standing for 30min or 60min tended to be consistent,and the detection error was small when the suspension was standing within 120min.The electrode response speed could be improved by measuring the suspension in stirring,the determination result was stable and the time was short,so it was suitable for determination.There were significant differences in soil pH measured by water,potassium chloride and calcium chloride extracts,but they could be calculated by mutual conversion.The fitting linear equation of pH water and pH calcium chloride was y =0.986x +1.018(R 2=0.990);the fitting linearequation of pH water and pH potassium chloride was y =1.230x +0.130(R 2=0.922);the fitting linear equation of pH potassium chloride and pH calcium chloride was y =0.744x +0.952(R 2=0.936).For the soil with pH 4 9,the precision of pH water was lower than those of pH potassium chloride and pH calcium chloride due to the interference of liquid junction potential and other factors.For the soil with pH 5 9,the difference between pH potassium chloride and pH water increased,and their comparability was poor.The determination of soil pH by calcium chloride extract was helpful to overcome the interference,and the determination was accurate and stable with strong reference.It was a preferred method to determine soil pH instead of water extraction method.Key words :Soil;pH;Influence factor;Detection method84李朝英等:土壤pH测定的影响因素探讨土壤酸碱性受气候㊁地形㊁母质㊁植被㊁人类活动及盐基饱和度等多种因素影响,是土壤的重要化学性质之一[1-2]㊂土壤酸碱性与土壤诸多理化性质密切相关,对土壤养分存在的形态和有效性㊁微生物活性㊁营养元素的传递和有效吸收以及植物生长发育有很大影响;同时,土壤酸碱性还是重金属元素吸附和解析及污染物降解的关键因素之一[3-5]㊂随着工业和农业的发展,土壤酸化程度日益加剧,随之引发了土壤退化㊁农作物减产㊁重金属污染程度加重等诸多问题,制约了土地可持续性发展㊂土壤酸碱性通常以土壤pH衡量,准确测定土壤pH对改良土壤㊁发展农林及保护环境等有着重要的现实意义㊂土壤pH测定方法主要为电位法,其操作方便,检测高效,适用于实验室日常检测分析㊂但是,不同资料所述电位法中,样品处理时间及静置时间㊁悬液测定状态等存在差异,至今无统一标准,也未见相关比较讨论[6-7]㊂此外,国内标准指出水㊁氯化钾浸提液用于酸性和中性土壤pH测定,氯化钙浸提液用于碱性土壤pH测定,而3种浸提液测定土壤pH的比较及其相关性分析少有报导,如何选择使用并不清楚[8-10]㊂目前,多以水浸提液测定pH,但该方法重复性不好,尤其是检测pH变化较大的样品,读数稳定时间偏长,检测误差大㊂鉴于此,本试验在不同检测条件下测定土壤pH,探讨土壤pH测定的影响因素,并对3种浸提液所测土壤pH进行比较分析,探讨三者的相关性,以期探寻pH测定误差产生的原因,确定适宜的检测条件,为土壤pH测定提出一种优选方法,为准确测定土壤pH提供可行的参考与指导㊂1㊀材料与方法1.1㊀试剂与仪器氯化钾㊁氯化钙㊁pH4.01标液㊁pH6.86标液均为分析纯;水为去离子水㊂pH计(复合电极)㊁磁力搅拌器㊁往复式振荡器㊂1.2㊀样品采集与处理2018年4月在中国林业科学研究院热带林业实验中心青山实验场人工林样地采集11个土壤样品,在广西友谊关森林生态系统国家定位观测研究站设置的伏波实验场人工林样地采集10个土壤样品㊂土壤样品风干后,去除残留的植物残体,压碎过孔径2mm筛,装袋标识㊂1.3㊀试验地概况试验地位于广西凭祥市(21ʎ57ᶄ 22ʎ19ᶄN,106ʎ39ᶄ 106ʎ59ᶄE)的青山实验场和伏波实验场,属于南亚热带季风气候,年均气温21.5ħ,年均降水量1200 1400mm,土壤为花岗岩发育成的赤红壤和红壤㊂1.4㊀试验方法(1)土壤样1 9共称取9份,每个样8g,9份土壤均分为3组,按液土比2.5ʒ1加入20mL水㊂各组分别振荡5min㊁30min㊁60min后,分别静置0min㊁30min㊁60min,将转子放入待测液,待转子转动稳定后,将电极放入搅拌中悬液测定土壤pH水(表示以水浸提所测pH)㊂以上试验重复3次㊂(2)土壤样1 9共称取5份,每个样8g,按液土比2.5ʒ1加入20mL水,振荡30min后,分别静置30min㊁60min㊁120min㊁180min㊁240min,将电极放入搅拌中悬液测定土壤pH㊂(3)土壤样1 9共称取6份,每个样8g,6份土壤均分为2组,按液土比2.5ʒ1加入20mL水,振荡30min后,静置30min,一组将电极放入上清液中测定,一组将电极放入搅拌中悬液测定土壤pH㊂(4)土壤样1 21共称取9份,每个样8g,9份土壤均分为3组,3组分别按液土比2.5ʒ1加1mol∕L 氯化钾浸提液20mL㊁0.01mol∕L氯化钙浸提液20mL㊁水20mL,振荡30min后,静置30min,将电极放入搅拌中悬液测定土壤pH㊂以氯化钾㊁氯化钙浸提液所测pH分别表示为pH氯化钾㊁pH氯化钙㊂1.5㊀数据处理采用Excel2013软件进行数据统计及绘图,使用SPSS19.0软件进行方差分析㊂2㊀结果与分析2.1㊀样品处理及测定初始时间对土壤pH测定的影响由表1可见,相同振荡时间下,静置0min所测pH的标准偏差(SD)偏高,静置30min㊁60min所测pH的SD均呈下降趋势㊂振荡5min㊁静置60min所测结果与振荡30min㊁静置30min或60min及振荡上㊀海㊀农㊀业㊀学㊀报60min㊁静置30min 或60min 的SD 趋于一致,且小于0.12,说明以上条件下检测稳定,精密度良好㊂长时间振荡后立即测定或者较短时间振荡后静置时间不足均会对测定结果有一定影响,说明振荡与静置对测定的作用并不等同,两者不能相互取代㊂不同振荡时间下,悬液静置0min 所测pH 与静置30min㊁60min 均有显著差异,静置30min㊁60min 所测pH 无显著差异㊂由表2可见,振荡时间与静置时间交互作用Sig.=0.996(P >0.05),说明两者交互无显著性影响㊂可见,振荡5min㊁静置60min 后可开始检测,振荡30min㊁静置30min 后可开始检测,这两种做法的样品准备时间短,检测结果准确稳定㊂表1㊀不同振荡时间与静置时间所测土壤pHTable 1㊀Soil pH measured by different oscillation time and standing time样品振荡5min静置0min 静置30min 静置60min 振荡30min 静置0min 静置30min 静置60min 振荡60min 静置0min静置30min静置60min 样1 4.18ʃ0.15ab 4.13ʃ0.11ab 4.15ʃ0.10ab 4.08ʃ0.15ab 4.13ʃ0.02ab 4.14ʃ0.05ab 4.00ʃ0.10a 4.07ʃ0.06ab 4.27ʃ0.03b样2 4.19ʃ0.14a 4.19ʃ0.08a 4.18ʃ0.09a 4.19ʃ0.11a 4.23ʃ0.03a 4.23ʃ0.03a 4.09ʃ0.05a 4.20ʃ0.04a 4.22ʃ0.04a 样3 4.38ʃ0.09ab 4.41ʃ0.07ab 4.48ʃ0.07b4.28ʃ0.17ab 4.39ʃ0.11ab 4.33ʃ0.04ab 4.19ʃ0.09a 4.29ʃ0.03ab 4.24ʃ0.02ab样4 5.12ʃ0.05a 5.10ʃ0.06a 5.01ʃ0.05a 5.04ʃ0.08a 5.08ʃ0.06a 5.12ʃ0.05a 5.11ʃ0.11a 5.10ʃ0.01a 5.07ʃ0.06a 样5 4.91ʃ0.22a 4.89ʃ0.14a 5.04ʃ0.09a 5.02ʃ0.09a 4.95ʃ0.04a 4.94ʃ0.07a 4.99ʃ0.08a 4.96ʃ0.08a 4.97ʃ0.04a 样6 4.84ʃ0.12a 5.02ʃ0.09ab 5.14ʃ0.08b5.09ʃ0.16b 5.20ʃ0.03b 5.22ʃ0.07b 5.22ʃ0.12b 5.19ʃ0.06b 5.24ʃ0.08b 样76.65ʃ0.16a 6.49ʃ0.08a 6.54ʃ0.10a6.68ʃ0.08a 6.51ʃ0.09a6.57ʃ0.09a6.57ʃ0.04a 6.53ʃ0.07a6.59ʃ0.05a 样8 6.51ʃ0.18a 6.54ʃ0.13a6.71ʃ0.06ab 6.78ʃ0.04b 6.65ʃ0.06ab 6.68ʃ0.08ab 6.87ʃ0.14b 6.85ʃ0.04b 6.71ʃ0.07ab 样96.84ʃ0.11a6.89ʃ0.08ab7.05ʃ0.05b7.16ʃ0.10b6.99ʃ0.04ab7.01ʃ0.02ab 7.26ʃ0.08b 7.06ʃ0.07b7.02ʃ0.04ab㊀㊀注:数据为测定值ʃSD ;同行数据后不同字母表示具有显著差异(P <0.05),下同㊂表2㊀振荡时间与静置时间对土壤pH 测定结果的影响Table 2㊀Effects of oscillation time and standing time on soil pH determination results来源df 均方F Sig.振荡时间20.0100.0070.993静置时间20.0690.0540.948振荡时间ˑ静置时间40.0570.0440.996误差721.286NJO Q )图1㊀悬液静置不同时间的测定结果Fig.1㊀Determination results of suspension standingfor different time2.2㊀样品测定时限对土壤pH 测定的影响由图1可见,振荡30min 后,悬液静置30min㊁60min㊁120min㊁180min 所测pH 趋于一致,悬液静置240min 所测pH 有明显波动㊂静置30 60min㊁静置30 120min 所测pH 变幅分别为0 0.07㊁0 0.09,静置30 180min 所测pH 变幅为0 0.13,静置30240min 所测pH 变幅为0.02 0.29,其中有4个样品的pH 变幅超过0.15,说明悬液静置120min㊁180min㊁240min 所测结果的稳定性依次下降㊂本试验在28ħ室温下进行,pH 计开启了温度补偿功能,可排除温度对测定的影响,说明悬液随静置时间延长发生的变化影响了测定结果㊂以上结果表明,为了保证测定结果的准确稳定,悬液静置时间在30 120min 为宜㊂2.3㊀测定状态对土壤pH 测定结果的影响由表3可见,pH 小于6的样品,测定上清液㊁搅拌中悬液的pH 差值在0.13以内,SD 分别为0.010.16㊁0.02 0.11㊂pH 大于6的样品,两种状态的pH 差值为0.10 0.48,SD 分别为0.06 0.20㊁0.04 0.09㊂可见,pH 小于6的样品两种状态的测定结果差异小于pH 大于6的样品,搅拌中悬液所测pH 精密度高于上清液㊂方差分析表明,pH 小于6的样品两种测定状态的pH 无显著差异,pH 大于6的样品两种测定状态的pH 有显著差异,说明不同测定状态对pH 不同的样品测定结果有不同影响㊂94李朝英等:土壤pH 测定的影响因素探讨㊀㊀由图2可见,样3㊁样7㊁样8㊁样9在搅拌中悬液所测结果稳定用时在20 60s,上清液所测结果稳定用时在80 100s,说明电极在搅拌中悬液的响应速度快于上清液,更有利于pH 检测分析㊂表3㊀两种不同测定状态所测土壤pH (n =3)Table 3㊀Soil pH measured by different determination status of samples (n =3)样品测定上清液测定搅拌中悬液测定结果差异样1 4.17ʃ0.01a 4.13ʃ0.02a 0.04样2 4.21ʃ0.03a 4.23ʃ0.03a 0.02样3 4.49ʃ0.16a 4.39ʃ0.11a 0.10样4 5.06ʃ0.13a 5.08ʃ0.06a 0.02样5 5.04ʃ0.10a 4.95ʃ0.04a 0.09样6 5.32ʃ0.04a 5.20ʃ0.03a 0.12样7 6.03ʃ0.06a 6.51ʃ0.09b 0.48样8 6.55ʃ0.20a 6.65ʃ0.06a 0.10样96.76ʃ0.19a6.99ʃ0.04b0.23TQ )TQ )TQ )TQ )图2㊀四个样品在两种测定状态不同时间点的测定结果Fig.2㊀Determination results of 4samples of two determination status at different time pointsQ )图3㊀三种浸提液所测土壤pH 结果的比较Fig.3㊀Comparison of soil pH measuredby 3kinds of extracts2.4㊀不同浸提液所测土壤pH 比较由图3可见,pH 水高于pH 氯化钾㊁pH 氯化钙,pH 水与pH 氯化钾㊁pH 氯化钙的差值分别在0.61 1.70㊁0.81 1.15,3种浸提液所测pH 有显著差异㊂对3种浸提液所测土壤pH 进行相关性分析,pH 水与pH 氯化钾的拟合线性方程为y =1.230x +0.130(R 2=0.922),pH 水与pH 氯化钙的拟合线性方程为y =0.986x +1.018(R 2=0.990),pH 氯化钾与pH 氯化钙的拟合线性方程为y =0.744x +0.952(R 2=0.936)㊂三种浸提液所测pH 趋势一致,具有显著相关性,所拟合的线性方程具有良好相关性,说明三者测定值之间可以进行转换计算㊂其中pH 水与pH 氯化钙的相关性较高,两者转换计算的误差较小㊂由表4可见,21个土壤样品根据pH 水与pH 氯化钙和pH 氯化钾的拟合线性方程,测得的pH 氯化钙和pH 氯化钾转换计算为水浸提液的pH,分别为pH 氯化钙转换值㊁pH 氯化钾转换值㊂pH 氯化钙转换值与pH 水的差值在0.03 0.30,差值大于0.20的样品占14%,差值在0.10 0.19的样品占38%,差值小于0.10的样品占48%㊂pH 氯化钙的SD 在0.04以内㊂pH 氯化钾转换值与pH 水的差值在0.02 1.34,差值大于0.20样品占67%,差值在0.100.19的样品占9.5%,差值小于0.10的样品占23.5%㊂pH 氯化钾的SD 在0.11以内㊂pH 水的SD 在0.02 0.32,高于pH 氯化钙㊁pH 氯化钾㊂在同样检测条件下,pH 氯化钙㊁pH 氯化钾读数稳定时间均在30s 以内,较pH 水的稳定时间短,说明pH 氯化钙㊁pH 氯化钾干扰因素小,精密度较高,测定稳定,重复性良好;pH 水测定结果变异较大,精密度欠佳㊂21个土壤样品的pH 在4 9,pH 氯化钙转换值与pH 水差值较小㊂pH 小于5的土壤,pH 氯化钾转换值与pH 水接近,两者差值小于0.45;pH 在5 9的土壤,pH 氯化钾转换值与pH 水差值有增大趋势,说明05上㊀海㊀农㊀业㊀学㊀报氯化钙浸提液可用于多种土壤pH 测定,氯化钾浸提液适用土壤范围有限㊂所测pH 氯化钙稳定快捷,与pH 水接近㊂因此,采用氯化钙浸提液测定土壤pH 具有明显优势㊂表4㊀三种浸提液所测土壤pH 的转换计算及差异比较(n =3)Table 4㊀Conversion calculation and difference comparison of soil pH measured by 3kinds of extracts (n =3)样品pH 氯化钙pH 氯化钾转换计算值pH 氯化钙转换值pH 氯化钾转换值pH 水(实测值)差值pH 氯化钙转换值-pH 水pH 氯化钾转换值-pH 水样1 3.33ʃ0.03 3.43ʃ0.05 4.30 4.35 4.13ʃ0.020.170.24样2 3.35ʃ0.01 3.35ʃ0.01 4.32 4.25 4.23ʃ0.030.090.02样3 3.40ʃ0.01 3.43ʃ0.01 4.37 4.35 4.39ʃ0.110.020.04样4 4.14ʃ0.02 3.78ʃ0.03 5.10 4.78 5.08ʃ0.060.020.30样5 3.77ʃ0.03 3.67ʃ0.02 4.73 4.64 4.95ʃ0.040.220.29样6 4.18ʃ0.02 3.76ʃ0.10 5.14 4.76 5.20ʃ0.030.060.44样7 5.67ʃ0.01 5.24ʃ0.09 6.61 6.58 6.51ʃ0.090.100.07样8 5.68ʃ0.01 5.25ʃ0.07 6.62 6.59 6.65ʃ0.060.030.06样9 6.18ʃ0.01 5.53ʃ0.047.11 6.93 6.99ʃ0.040.120.06样10 5.92ʃ0.03 5.19ʃ0.05 6.85 6.67 6.81ʃ0.020.040.14样11 5.36ʃ0.03 5.32ʃ0.01 6.30 6.51 6.12ʃ0.110.180.39样12 5.73ʃ0.02 5.97ʃ0.05 6.677.47 6.88ʃ0.090.210.59样13 5.78ʃ0.03 5.81ʃ0.02 6.717.28 6.91ʃ0.190.200.37样14 6.01ʃ0.02 6.42ʃ0.03 6.948.037.07ʃ0.320.130.96样15 6.02ʃ0.01 6.35ʃ0.02 6.957.95 6.76ʃ0.240.19 1.19样16 4.45ʃ0.01 4.63ʃ0.05 5.40 4.82 5.27ʃ0.180.130.45样17 4.36ʃ0.02 4.51ʃ0.03 5.32 4.83 5.34ʃ0.080.020.51样18 4.45ʃ0.02 3.88ʃ0.03 5.40 5.05 5.52ʃ0.100.120.47样19 4.12ʃ0.02 5.32ʃ0.05 5.08 4.90 5.17ʃ0.150.090.27样20 5.78ʃ0.01 5.72ʃ0.04 6.727.17 6.69ʃ0.040.030.18样217.82ʃ0.017.83ʃ0.028.729.768.42ʃ0.090.301.343㊀结论与讨论土壤pH 取决于土壤溶液中H +㊁Al 3+与OH -的差值大小㊂土壤悬液中交换性离子与土壤颗粒表面交换性H +㊁Al 3+与OH -的交换情况以及电极的液接电位变化等均可造成pH 的偏移㊂此外,有研究发现,未引入H +的条件下,土壤盐分量变化也会引起pH 的明显变化㊂可见,影响土壤pH 的机理较为复杂[11-12]㊂为了使土壤悬液达到平衡,保证pH 测定准确,林业行标提出振荡1 2min㊁静置30min 后测定;农业行标提出搅拌5min㊁静置60 180min 测定;国际标准指出振荡60min㊁静置60 180min 测定;环境行标及土壤普查技术规范指出振荡或搅拌2min㊁静置30min,在60min 内完成检测㊂本试验表明,振荡5min㊁静置30min,所测pH 不稳定;振荡5min㊁静置60min,以及振荡30min 或60min㊁静置30min 或60min,在120min 以内完成检测,所测pH 稳定,是适宜的检测条件㊂本试验提出的样品处理时间及静置时间与现行农业行标㊁国际标准的要求一致,与环境行标及林业行标有所不同[13-14]㊂现有资料对于土壤pH 待测液状态有不同说法,如测定搅拌中的悬液㊁上清液和滤液等,关于待测液状态对测定结果的影响存在分歧[14-15]㊂本试验表明,电极置于搅拌中悬液测定,能迅速甩掉电极玻璃球上的水膜,减小液接电位的影响,提升电极的响应速度及灵敏度,较测定上清液更易于保证测定结果的准确性[16-18]㊂这与林业行标所述不同,但与农业行标与国际标准所述一致㊂本试验还表明,pH 小于6的土壤样品在两种测定状态下所测结果差异较小,pH 大于6的土壤样品在两种测定状态下所测结果差异大于0.3㊂液接电位导致的pH 变化一般小于0.3,说明除了液接电位外,还受其他因素影响㊂现有资料对此未见相关报导,有待于进一步探讨[19-20]㊂国内标准方法指出水与氯化钾浸提液用于酸性和中性土壤pH 测定,氯化钙浸提液限于碱性土壤的测定㊂本试验表明,pH 氯化钾㊁pH 氯化钙均小于pH 水,三者存在显著性差异,但三者有良好的相关性,可进行转换计算㊂尤其是pH 氯化钙与pH 水拟合的线性方程斜率接近1,相关系数R 2大于0.98,两者相关性较高㊂由于氯化钙㊁氯化钾浸提液的离子强度较高,电极响应速度迅速,液接电位影响减小,检测结果重复性好;水15李朝英等:土壤pH 测定的影响因素探讨的离子强度较弱,电极响应速度慢,液接电位影响明显,易造成读数偏移,检测结果重复性差㊂pH 水的精密度低于pH 氯化钾㊁pH 氯化钙㊂试验表明,所测pH 氯化钙根据pH 氯化钙与pH 水的线性方程转换计算值与pH 水的差异较小,两者有较强的可比性及参考性㊂pH 小于5的土壤,pH 氯化钾的转换计算值与pH 水差异较小,pH 在5 9的土壤,pH 氯化钾转换值与pH 水差异增大,两者可比性欠佳㊂可见,氯化钙浸提液所测pH 氯化钙精度高,误差小,适用于酸性㊁弱酸性及中性土壤的pH 测定,是土壤pH 测定的优选方法,可代替水浸提法测定土壤pH [21-23]㊂本试验所述与国内标准所述有所不同,但与国际标准提出的土壤pH 通用测定方法一致㊂本试验样地所属区域为典型南亚热带气候,土壤多为酸性㊁中性,所用土壤样中碱性土壤少,其pH 水与pH 氯化钙有待进一步研究比较㊂当前对土壤pH 测定方法的研究及选择通常忽视了土壤复杂多样的情况对测定结果的影响,很少提及测定干扰的排除㊂本试验对土壤pH 测定方法中的主要检测条件进行了分析,对检测条件进行了优化,提出了土壤pH 准确测定的方法㊂然而土壤pH 的检测条件只是准确测定的基本前提,并不能完全避免液接电位㊁土壤可溶盐等干扰而引发的检测误差,以及检测重复性差㊁精密度差的问题㊂氯化钙浸提液测定土壤pH,避免了水浸提测定存在的液接电位㊁电极响应慢以及土壤可溶盐等方面的干扰,提高了检测准确性㊂尤其是酸性及中性土壤的pH 氯化钙转换值与pH 水有良好的可比性,为准确测定土壤pH 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重金属污染土壤经水泥基固化稳定化后的浸出实验设计
重金属污染土壤经水泥基固化稳定化后的浸出实验设计摘要：某地重金属污染土壤，经过水泥基固化稳定化后分别进行用作路基填充材料,进入生活垃圾填埋场填埋，进入危险废物填埋场填埋等三种不同方式的处理。
针对这三种不同的处理方式，分別进行浸出实验设计，系统评估其固化稳定化效果以及再利用或填埋处置的长期环境安全性。
关键词：重金屈污染土壤，水泥基，固化稳定化，浸出实验设计1.背最介绍某地重金属污染土壤，采用水泥基固化稳定化后分别进行三种不同方式的处理:(1)用作路基填充材料；(2)进入生活垃圾填埋场填埋：(3)进入危险废物填埋场填埋。
通过水泥基对重金属污染土壤进行固化稳定化处理，是对危险固废处理的有效手段，但是水泥基的固化稳定化处理并不能保证污染物的零泄漏。
经水泥基固化稳定化处理后的重金属污染土壤依旧会析出重金属污染物。
浸出实验是目前研究及评价重金属浸出特性的主要方法，主要的考察抬标有浸出浓度和浸出率。
因此针对不同的处理方式，分别进行浸出实验设计，选择不同类型的浸出液，为系统的评估其固化稳定化效果以及再利用或者填埋处置的长期环境安全性提供参考。
2.浸出实验设计2.1用于路基填充材料的水泥基浸出实验方案重金属污染土壤采用水泥基固化后用于路基填充材料，根据《GB 14569.1-2011低、中水平放射性废物固化体性能要求——水泥固化体》，该处理方式应屈丁•水泥固化体的近地表处置。
在实际生活中，路基整块受雨水冲刷与浸泡，在酸雨多发地区，还受pH 较低的雨水冲刷和浸泡，而路基不断受雨水浸泡属于短期浸泡。
则根据材料用途与实际情况，设置了两种短期整块废物的浸泡动态实验(浸出实验的一种)方案，试验过程中没有搅拌，定期更换浸出液。
对于普通雨水的浸泡，采用《GB/T 7023-2011低、中水平放射性废物固化体标准浸出试验方法》，而对于酸雨雨水浸泡，采用硫酸硝酸法。
需要说明的是，尽管对于普通雨水的浸泡情况，采用的是放射性废物固化体浸出试验方法，但对于浸出液中金属离子的检测并非只检测放射性金属，而是对所有重金属含量进行检测。
5种天然矿物修复铅污染沉积物的实验研究
第4期5种天然矿物修复铅污染沉积物的实验研究祝凌燕*，林加华，张子种（南开大学环境科学与工程学院，教育部环境污染过程与基准重点实验室，天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室，天津300071）摘要：以重金属离子Pb 2+为研究对象，通过吸附解吸实验，研究了沸石、方解石、钾长石、钙基和钠基膨润土等5种天然矿物材料对水体中Pb 2+的吸附固定效果，它们的吸附等温线都符合Langmuir 等温吸附模型。
结果表明试验所用方解石对Pb 2+的饱和吸附量约为185mg/g ，是其他几种材料的2~3倍，而且方解石对Pb 2+具有明显的不可逆吸附现象，使得吸附后的Pb 很难解析下来，说明方解石对水溶液中Pb 2+的固定能力非常强。
利用模拟自然水体性质的电解液对方解石吸附后Pb 的生物有效性进行评价，结果表明被方解石固定后Pb 的生物有效性非常低。
最后结合方解石作为原位活性覆盖材料的经济可行性和生态风险性分析，说明方解石作为重金属污染沉积物修复的原位活性覆盖材料具有较强的实际可操作性，为后继的重金属污染沉积物的原位活性覆盖技术提供理论支持。
关键词：重金属；沉积物；原位活性覆盖；天然矿物中图分类号：X131.2文献标志码：A doi ：10.3969/j.issn.1003-6504.2010.04.001文章编号：1003-6504(2010)04-0001-05Experimental Study on in situ Remediation of Pb-contaminated Sediments byActive Capping with Five Natural MineralsZHU Ling-yan *，LIN Jia-hua ，ZHANG Zi-zhong（College of Environmental Science and Engineering ，Key Laboratory of Pollution Process and Criteria of Ministry of Education;TianjinKey Laboratory of Environmental Remediation and Pollution Control,Nankai University,Tianjin 300071，China ）Abstract ：In order to explore the feasibility of in situ capping of lead contaminated sediments ，a bench scale experiment was carried out ，involving fivemineral materials as Pb-adsorbents including calcite ，zeolite ，K-feldspar ，Ca-bentonite and Na-bentonite.Isothermal sorption and desorption tests showed well conformity of the isothermals with the Langmuir equation.The result revealed the best sorption capacity ，185mg/g ，of the calcite ，two to three times more than other minerals.Moreover ，calcite showed stronger resistant desorption （desorption hysteresis ）.The bio-availability test ensued indicated a very low level of Pb-bioavailability after sorption by calcite.Furthermore ，this paper briefly gave an account of the economic feasibility and made the ecological risk analysis associated with using calcite for sub-aqueous capping heavy metal-contaminated sediments.Key words ：heavy metal ；sediment ；in situ active capping ；natural mineral materials对受污染沉积物进行疏浚是目前处理污染沉积物的常用方法，在实际应用中有许多成功实例[1-2]，但其工程实施费用昂贵、操作难度大，并可能伴有污染回复现象，如荷兰的Zierikzee 湾，疏浚后沉积物污染变得比疏浚前更为严重[3]；南京玄武湖底泥在疏竣一年后总氮、总磷和重金属Cu 、Pb 、Cd 、Hg 、Cr 浓度呈现出明显上升趋势[4]。
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第１ １ 卷
第 ４期
南京 工 程 学 院 学 报 （自然 科 学 版 ）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ｌ ａ ｏ ｆ Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ （ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
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刘兆鹏 ， 杜 延 军
（ 东南大 学交通 学 院岩 土工程研 究所 ， 江 苏 南京 ２ １ ０ ０ ９ ６ ）
摘 要： 通过 ｐ Ｈ— ｄ ｅ ｐ ｅ ｎ ｄ ｅ ｎ ｔ 试验， 研 究水 泥固化铅 污染土的溶 出特性． 对滤 出液 ｐ Ｈ的研 究结果表 明， 滤 出液 ｐ Ｈ 随
加酸量增加 而下降， 且试样 Ｃ １ ２ Ｐ ｂ ２较 Ｃ １ ２ Ｐ ｂ Ｏ 、 试样 Ｃ １ ８ Ｐ ｂ ２较 Ｃ １ ８ Ｐ ｂ ０的碱 性／ 酸缓 冲能力 弱． 对 滤 出液 中铅浓度
Ｖｏ １ ．１ １， Ｎｏ ． ４ Ｄｅ ｃ ．， ２０１ ３
２ ０ １ ３年 １ ２月
文章编号 ： １ ６ ７ ２— ２ ５ ５ ８ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４— ０ ４ ７— ０ ０ ５
水 泥 固化 铅 污 染 粘 土 的 ｐ Ｈ— Ｄ ｅ ｐ ｅ ｎ ｄ ｅ ｎ ｔ 试 验 研 究
（ ［ Ｐ ｂ ］ ） 随滤 出液 ｐ Ｈ、 水泥掺 量的 变化特征 进行 分析 ， 结果表 明 ， ［ Ｐ ｂ ］ 随滤 出液 ｐ Ｈ增 大 而先减 小后 增加 ； 且 试样
Ｃ １ ８ Ｐ ｂ ２较 Ｃ １ ２ Ｐ ｂ ２ ， 其溶 出的［ Ｐ ｂ ］ 显著 减小 ， 铅最 大溶 出率小 ５个百分点 ， 表 明水泥掺 量的增 大使得 水泥对铅 的 固
ｐ Ｈ－ ｄ ｅ ｐ ｅ ｎ ｄ ｅ ｎ ｔ ｌ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｓ ｔ ｓ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｅ ｌ ｕ ａ ｔ ｅ ｐ Ｈ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｐ Ｈ ｏ ｆ ｅ ｌ ｕ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ ａ ｃ ｉ ｄ ． Ａｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ａ ｌ ｋ ａ ｌ ｉ ｎ ｉ ｔ ｙ ／ ａ ｃ ｉ ｄ ｂ ｕ ｆ ｆ ｅ ｒ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｃ１ ２ Ｐ ｂ ２ ｉ ｓ ｗ ｅ ａ ｋ ｅ ｒ ｔ ｈ ａ ｎ ｔ ｈ ａ ｔ ｏ ｆ Ｃ１ ２ Ｐ ｂ ０ ；ｔ ｈ ｅ ａ ｌ ｋ ｌｉ ａ ｎ ｉ ｔ ｙ ／ ａ ｃ ｉ ｄ ｂ ｕ ｆ ｆ ｅ ｒ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ
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