磷酸鹽對污染土壤中Pb?Cd?Zn的鈍化效果

陳小龍 高旭

摘要[目的]研究磷酸鹽對重金屬Pb、Cd、Zn的鈍化作用。[方法]以磷酸鹽作為鈍化劑，添加量設為50 ～1 200 g/m2，考察Pb、Cd、Zn的有效態濃度隨著鈍化劑添加量的變化。[結果]隨著磷酸鹽添加量的增大，Pb、Cd、Zn有效態濃度均呈下降趨勢，Pb從280 mg/kg下降到123 mg/kg，Zn從14.20 mg/kg下降到7.18 mg/kg，Cd從1.50 mg/kg下降到1.27 mg/kg，最終得到最佳添加量為500 g/m2，并且30 d后Pb、Cd、Zn有效態濃度達到穩定狀態。添加磷酸鹽后土壤pH從5.62增加到7.57。[結論]磷酸鹽可使土壤中的Pb、Cd、Zn濃度明顯降低，達到預期的土壤修復效果。

關鍵詞重金屬；土壤修復；磷酸鹽；形態分析；鈍化

中圖分類號X53文獻標識碼A文章編號0517-6611（2017）10-0063-04

Inactivation Effect of Phosphate on Pb， Cd and Zn in Contaminated Soil

CHEN Xiaolong， GAO Xu

（Northwest Research Institute Co.， Ltd. of C.R.E.C， Lanzhou， Gansu 730000）

Abstract[Objective]To study the inactivation effect of Pb， Cd and Zn by heavy metal phosphate. [Method]The effective concentration of Pb， Cd and Zn was determined by using 50-1 200 g/m2 as a passivating agent. [Result]The results showed that effective concentrations of Pb， Cd and Zn decreased with the increase of the passivation dose， the Pb decreased from 280 mg/kg to 123 mg/kg， Zn decreased from 14.20 mg/kg to 7.18 mg/kg， the Cd decreased from 1.50 mg/kg to 1.27 mg/kg， and finally the optimal addition amount was 500 g/m2. After 30 days， the effective concentration of Pb， Cd， Zn reached a stable state. After adding the passivator， the pH of the soil was increased from 5.62 to 7.57. [Conclusion]The Pb， Cd and Zn concentrations in the soil can be reduced significantly by the phosphate passivation agent， which can achieve the desired effect of soil remediation.

Key wordsHeavy metal；Soil remediation；Phosphate；Speciation analysis；Passivation

自20世紀80年代土壤修復成為歐、美、日等國家巨額投資研究的領域以來，土壤修復組織和公司日益蓬勃，國家環保部也出臺了一系列政策整治受污環境，而重金屬污染一直是環境科學研究的重點和難點。2014年環保部公示的調查數據顯示，重金屬離子的污染物超標點位數占全部污染物超標點位的82.8%，其中，Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr、Zn、Ni對于耕地、林地、草地的污染均非常嚴重，“鎘大米危機” “重金屬蔬菜”等事件嚴重危害國民健康。因此，有效遏制重金屬污染事故的發生，避免事故對人類造成傷害和對經濟造成損失是當前社會發展的挑戰性課題。

目前，對污染土壤的修復方法主要有生物法、物理法、化學法3種。常見的生物法有植物修復技術和微生物修復技術，植物修復技術在重金屬污染土壤的治理中得到了國內外學者的廣泛研究[1-2]。微生物法較多地應用于農藥或石油污染土壤的修復中[3]。物理法主要包括熱脫附[4]、微波加熱[5]和蒸氣浸提[6]等，應用于苯系物、多環芳烴、多氯聯苯等有機物污染土壤的修復中[7]。……