磁性納米羥基磷灰石對污染土壤中鎘的吸附-移除效果

盧 杰,李玉嬌,楊志敏,2,陳玉成,2①

(1.西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,重慶 400716;2.農(nóng)村清潔工程重慶市工程研究中心,重慶 400716)

我國農(nóng)田土壤重金屬污染以Cd最為突出,對農(nóng)產(chǎn)品安全風(fēng)險(xiǎn)大,亟需尋求高效、穩(wěn)定、環(huán)境友好的修復(fù)技術(shù)與方法[1]。在土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)體系中,吸附鈍化法因其修復(fù)效率高、成本低、時(shí)間短、操作簡單而倍受青睞[2-5],但該法只是將重金屬暫時(shí)固定在土壤中使其生物有效性降低,若環(huán)境條件改變,重金屬仍有恢復(fù)活性的風(fēng)險(xiǎn),一些吸附鈍化劑還可能引起土壤肥力下降與二次污染。因此,既能高效吸附又能從土壤中去除重金屬的吸附移除修復(fù)理念應(yīng)運(yùn)而生。

吸附材料與移除載體的選擇是吸附移除法成功與否的關(guān)鍵。一方面,良好的吸附材料應(yīng)具有吸附容量大、吸附穩(wěn)定和材料易獲取、易再生等特點(diǎn)。目前常用的有含硅化合物、含磷化合物、黏土礦物以及生物炭、腐殖酸等有機(jī)物料[3-5]。而將材料制成納米級增加比表面積,可使其具有更強(qiáng)大的吸附能力[6-7]。另一方面,移除載體根據(jù)原理分為磁分離載體、浮選分離載體和沉淀分離載體。其中四氧化三鐵(Fe3O4)具有較強(qiáng)的磁性,取材廣泛且制作成本低,是移除載體中較好的一種材料[7]。將吸附性能高而穩(wěn)的納米吸附劑和去除性能好而快的磁性材料相結(jié)合的技術(shù)在重金屬廢水治理中已得到廣泛關(guān)注[7-8]。一些學(xué)者報(bào)道了將硅基磁性固體螯合材料應(yīng)用于土壤污染移除修復(fù)[9-13],向污染土壤中……