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2 土壤汞污染修复技术
2.1 固化稳定化修复技术(Solidification/Stabiliza- tion)
固化技术指将固化剂添加到土壤中，进而形成 石块状固体的过程。稳定化技术指将化学药剂加入到土壤中，通过降低汞的有效性从而实现土壤修复的一种技术。目前，固化稳定化技术在土壤汞污染修复上应用十分广泛，许多材料也被应用到固化修复技术中，比较常用的包括水泥基固化、低温化学键磷酸盐陶瓷(CBPC)、硫聚合物固化/稳定化(SPSS)。此外，沥青、聚乙烯、合成橡胶、硅酸钠、碱性矿渣、聚脂和环氧树脂等材料也被应用到土壤汞污染固化修复技术中。Cho等利用CBPC技术对韩国一家工业废物焚烧炉飞灰中的汞进行固化稳定化研究，实验分别选用MKP陶瓷与CNP陶瓷作为凝固剂，且选用Na2S和Fe2S作为固化剂。研究发现，处理前含汞污染废物毒性浸出实验值(TCLP值)为231.3μg/L，经过处理后样品的TCLP值低于25μg/L，即低于美国国家环境保护局(EPA)规定的限定标准。Lee等利用SPSS技术对元素汞进行固化研究。实验中先将元素汞与过量元素硫单质混合，并在60℃条件下加热30min，直至所有元素汞都转化成HgS。再添加多余元素硫与HgS混合并注入液态石蜡中，最后将混合物加热至140℃，使其融化。待其冷却后，含汞物质即被固定在液态石蜡底部，固化体TCLP值检测为6.72μg/L，满足EPA规定的填埋标准。表2所示为3种常用固化技术的概述。 在当前各种土壤汞污染修复技术中，固化稳定化方法是使用频率最高的技术之一，这种修复技术已经达到商业化水平。实际土壤修复过程中，常常将固化技术与稳定化技术联合使用，先选用合适的稳定化剂对污染物进行预处理，再将土壤进行固化，从而提高土壤修复效率。
2.2 热解析修复技术(Thermaldesorption)
汞具有低沸点(356.73℃)、高挥发性等特性， 可通过加热促使汞从土壤中蒸发出来。通常汞在壤中以Hg0 或化合态形式[HgO、HgS、HgCO3、HgCl2、Hg(OH) 2 等]存在。当温度达到600～800℃时，这些化合态汞就会转化成气态汞，进而被回收利用。研究发现，温度和时间是影响土壤汞去除率的主要因素，当温度介于460～700℃时，温度越高，热解析修复效果越好;处理时间越长，汞去 除率越高 。但热解温度过高时，土壤有机质和结 构水会遭到破坏，修复成本也会提高。
针对高温热解析方法具有的缺点，许多学者研究利用低温热解系方法修复土壤汞污染。邱蓉等 利用低温热解析法对贵州清镇地区农田污染土壤进行修复，当污染土壤在350℃下加热90min后，土壤中汞去除率高达90%，且此时土样中水溶态汞与交换态汞全部被去除，主要为残渣态汞，环境风险小。此外，通过加入氯化物添加剂的方式也可 降低热解析温度与时间。Ma等 通过加入添加剂FeCl3来强化汞污染土壤热解析修复。实验发现，当热解温度达到400℃，热解时间为60min，摩尔比c(FeCl3)∶c(Hg)=100∶1，汞污染土壤浓度由处理前的69mg/kg降到0.8mg/kg，达到GB15618—1995三级标准限值以下，且处理后的土壤理化性质没有大的改变。针对热解析法耗能较高的缺点，有学者提出使用太阳能来代替传统不可再生能源作为 热源。Navarro等使用这一技术修复西班牙ValledelAzogue矿区汞污染土壤。当实验中使用的回转炉加热温度大于400℃时，土壤中汞的浓度从2070mg/kg减少到15mg/kg以下，汞的去除率大于99%。
热解析修复技术通常用于修复含汞工业和医疗废物，一般不适用于修复高黏土和高有机质含量的土壤。与其他修复方法相比较，热解析技术能够快 速去除污染土壤中的汞，且去除率高，也可实现对汞的回收再利用。但其主要的局限性在于其能耗高，且只有当汞浓度较高时，其去除效果才会明显，低温热解析修复技术还不成熟，这些因素都制约着热解析技术在工程中的应用。
2.3 纳米技术(Nanotechnology)
随着复合材料工程与环境分子科学的发展，人们发现纳米尺度的物质会表现出特殊的物化特性，具体表现为小尺寸效应、表面效应、量子效应等。由于纳米颗粒具有高的比表面积，其对土壤中Hg2+ 具有强吸附性，所以可以利用纳米技术来修复土壤汞污染。
许多研究证实纳米颗粒对污染水体中的汞离子具有极强的吸附能力，但由于纳米粒子在土壤中往往以聚合物形式存在，在土壤中流动性差，所以目前纳米技术在土壤汞污染修复方面应用不多。Wang等研究了壳聚糖-聚乙烯醇/膨润土纳米复合材料(CTS-PVA/BT)对Hg2+ 的吸附作用。研究发现，CTS-PVA/BT对Hg2+具有极强的吸附性，且膨润土的加入能在一定程度上提高材料热稳定性。Gong等应用CMC-FeS纳米粒子对美国新泽西州汞污染土壤进行修复实验。实验采用羧甲基纤维素(CMC)钠作为稳定剂，修复前土壤汞含量为193.04mg/kg，当污染土样中FeS与Hg摩尔比为c(FeS)∶c(Hg)=118∶1时，样品渗滤液中汞减少了90%，TCLP实验中渗滤出的汞减少了76%。
目前纳米技术在修复土壤汞污染方面的应用还处于刚刚起步阶段，且往往注重降低汞生物有效性效果的研究，相关吸附机理研究比较薄弱。但纳米修复技术作为一种新兴土壤修复技术，本身具有很多优势，发展前景十分广阔。
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