组配/改性材料对镉砷复合污染土壤的钝化修复

来源:hao123百家号     时间:2022-03-05 21:55:00

【欢迎您关注--农业环境科学】来源:《农业环境科学学报》2022 年 02 期作者:杨京民1,梁新然1,姜娜2,黄志红3,牟凤利1,祖艳群1*,李元1单位:1. 云南农业大学资源与环境学院;2. 云南农业大学动物科学技术学院;3. 云南省圣清环保股份有限公司摘 要为探究不同类型钝化材料对镉(Cd)砷(As)复合污染土壤的修复效果,以黑麦草为供试植物,研究石灰+硫酸亚铁组配 (LF)、改性生物炭(MB)和改性桉树屑(MC)对 Cd、As 的钝化效果及对黑麦草积累 Cd、As 的影响。结果表明:在土壤pH 为8.19,Cd、As 含量为6.87、67.59 mg·kg-1 的重度污染土壤中,施加质量分数为0.5%、1%、2%的LF 和0.25%、0.5%、1%的MB 或MC 不会引起土壤pH 大幅度波动;不同施加量下LF、MB 和 MC 对Cd 的钝化效率分别达21.4%~32.9%、25.2%~29.4%和18.4%~24.9%,对As 的钝化效率分别达3.5%~24.5%、3.7%~22.1%和11.8%~18.2%;3 种材料可通过静电吸引、络合、沉淀等作用促使两种元素向低活性态转化;LF、MB 和MC 不同施加量均对黑麦草的生物量没有显著影响,但分别降低了黑麦草地上部6.5%~25.4%、43.9%~48.8%和 40.5%~48.3%的Cd 含量,33.1%~43.7%、33.6%~38.9%、14.9%~44.4%的As 含量;3 种材料均可有效阻控黑麦草对Cd、As 的吸收与转运。研究表明,实际应用中施加2%的LF 或1%的MB、MC 均可达到较佳的Cd、As 修复效果。结 论:(1)生物炭和桉树屑通过共沉淀改性改变了自身比表面积,并在表面负载了不同价态的铁氧化物,石灰+硫酸亚铁(LF)、改性生物炭(MB)和改性桉树屑 (MC)的施加不会造成土壤pH 值较大波动,两种改性材料在一定程度上增加了土壤速效钾含量与有机质的含量。(2)LF、MB 和MC 均可同步钝化Cd、As,0.5%~2%和0.25%~1%添加量下,对Cd 的钝化效率分别达21.4%~32.9%、25.2%~29.4%和18.4%~24.9%,对As 的钝化效率达3.5%~24.5%、3.7%~22.1%和11.8%~18.1%。可通过静电吸引、络合、沉淀等作用促使土壤中活性较高的Cd、As 形态向低活性形态转化。(3)LF、MB 和MC 分别可降低黑麦草地上部6.5%~25.4%、43.9%~48.8%、40.5%~48.3%的Cd 含量,33.1%~43.7%、33.6%~38.9%、14.9%~44.4%的As 含量。(4)实际应用中施加2%的LF 或1%的MB、MC 均可达到较佳的Cd、As 修复效果。

责任编辑:郑庆祥校对 | 审核:潘淑君 王农农业环境科学--推荐阅读海泡石对镉污染稻田钝化修复效果的稳定性土壤镉和砷污染钝化修复材料及科学计量研究镉污染农田原位钝化修复效果及其机理研究进展

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