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铬污染土壤5种修复技术:原理、进展和适用性盘点

2016-07-21 08:10来源:环境工程作者:王鑫关键词:土壤修复土壤修复技术重金属污染收藏点赞

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“这种技术操作的前提就是需要把土清挖出原来的位置,在其他的工作区域进行混药固化,固化过程中需要大量的人力、物力、财力,而且固化均匀程度和固化效果仍然不清晰,还需要后续的跟踪,且该技术还需要进一步的提高。

2 电动修复

电动修复技术是在土壤处于酸性条件下,对土壤通直流电,清除土壤中重金属。

该方法的缺点在于对土壤的酸碱度有一定的要求,只能在pH值低的土壤环境中进行,整个工艺过程需采用添加一些化学药来降低土壤的pH值,而且土壤都存在一定的缓冲性,不同土壤的缓冲容量也有很大的差别,当需要治理的受铬污染的土壤的自身缓冲性极强,也就是说这种土壤的缓冲容量很高时,就可能存在处理过程无法达到预期的土壤酸性环境,使得该项技术无法达到预期的效果。此外这种技术耗时长,可能耗时几天到几年。

“此法不适用于渗透性较高、传导性较差的砂性土壤,所以此方法的应用范围受到一定的局限。虽然铬污染土壤可以用电动修复和回取,但是需要深入研究铬和土壤胶体之间在物化作用。此法的适用性较差,使用时要综合考虑土壤的污染情况及其基本的理化性质。

3 土壤淋洗技术

土壤淋洗技术是利用化学试剂将污染土壤中的重金属离子从土壤中转移到液相中,使得土壤中的重金属污染因子浓度降低,最终达到土壤修复的目的。目前,常用的淋洗剂有无机溶液、螯合剂、表面活性剂,大量学者对不同淋洗剂的选择与应用做了大量研究。

研究表明,2mol/L的HCl对化工厂重金属污染土壤中Cr的淋洗去除效率可以达到80.75%;EDTA为0.05mol/L、pH值为7、液土比为10:1、淋洗时间为18h的条件下能Cr的去除率为6.29%;柠檬酸的浓度为0.05mol/L条件下,对砂土、壤土、粘土三种土壤的萃取效果都很好。

无机淋洗剂是一种化学结构简单,相对较容易取得的化学物质,相对与其他淋洗剂其生产成本更低,由于其具有较快改变土壤理化性质的能力,因此淋洗效果更好,作用速度更快,但其破坏土壤理化性质、改变土壤肥力而影响了它的应用。

EDTA、NTA、DTPA 等均为重金属有效的人工螯合剂,由于人工螯合剂在自然环境中很难取得,都需要人为进行化学合成,因此这种螯合剂的生产成本很高,而且人工螯合剂结构相对复杂,生物降解性很差,而且作为淋洗剂应用到污染土壤淋洗技术中,会对土壤造成二次污染。比人工合成螯合剂更好的淋洗剂的选择就是来自自然,柠檬酸、草酸等都是天然存在的有机酸,这些有机酸酸都具有很好的去除土壤中的重金属,而且这些有机酸在自然界很常见,生产成本很低,且不会对土壤环境中的生物造成危害,生物降解性好,对环境也不会造成污染。

“由于土壤淋洗法投资大,易使地下水受到污染,而且可以造成土壤中的养分流失、土壤的理化性质发生变化,因此可应用性较差,建议综合考虑治理土壤的性质及周围的环境条件。

4 生物修复技术

生物修复技术是微生物修复、动物修复和植物修复技术是生物修复技术常用的三种措施。

以植物修复在重金属污染治理修复中应用最多。这种方法是利用植物对重金属的耐受性和积累性,将土壤环境中的重金属离子吸收并贮存在植物的特定部位,待植物成熟后将其收割就可以将土壤中的重金属去除。植物修复在土壤污染治理中潜力巨大。这种耐受并能够积累重金属的植物称为超富集植物,与普通植物相比较它能够累积10~500倍以上的某种重金属。

原标题:铬污染土壤5种修复技术:原理,进展和适用性盘点
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