砷污染土壤的穩(wěn)定化修復研究.pdf

1、砷是廣泛分布在自然界中的劇毒的類金屬元素,在地殼中元素豐度排序第20位。隨著工業(yè)發(fā)展,礦物的開采和含砷化學品的廣泛應用,環(huán)境中砷的污染問題也日益嚴重,礦區(qū)附近土壤的砷污染尤其嚴重,因此砷污染土壤的修復也越來越受到關注。穩(wěn)定化技術以其操作簡便、成本低等優(yōu)點被廣泛的應用到污染土壤的修復中。
　　本文所研究的土壤取自武漢某化工股份有限公司的生產場地,該公司是以硫鐵礦為原料進行硫酸生產的企業(yè)。砷是親硫元素,在礦物高溫冶煉過程中會釋放到環(huán)境

2、中。由于該公司停產搬遷后規(guī)劃作住宅用地,因此有必要對廠區(qū)土壤的砷污染情況進行評價并對污染嚴重的土壤進行修復。擬以FeSO4·7H2O作活性鐵源,研究穩(wěn)定化過程中鐵砷比、水土比、pH等因素對砷的穩(wěn)定化效果的影響;并采用美國國家環(huán)保局(USEPA)Method1311規(guī)定的毒性浸出程序(ToxicCharacteristicsLeachingProcedure,TCLP)對穩(wěn)定化效果進行評價。主要得出以下結論:
　　(1)采用混合濃酸

3、消解將土壤中砷及鐵元素轉移至溶液中,對其中砷、鐵的含量分別采用二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法及鄰二氮菲分光光度法進行分析。結果表明表層土壤中砷含量為799mgkg-1,鐵的含量達38％;下層土壤中砷的濃度高達1026mgkg-1,鐵含量為18%。
　　(2)采用TCLP浸取法對可溶態(tài)砷進行提取,并分析其中砷的價態(tài)。表層土壤中,砷的TCLP浸出濃度遠小于1mgL-1,無需修復;下層土壤中砷的TCLP浸出濃度高達3.5mgL-1,需

4、要對其進行修復。且表層土中三價砷占浸出液中總砷含量的25%;而下層土中三價砷占50%。
　　(3)以FeSO4為活性鐵源,當Fe/As(TCLP)為100,水土比為1:4時,砷的穩(wěn)定化效果達90%,砷的TCLP浸出濃度由穩(wěn)定前的3.5mgL-1降至穩(wěn)定后的0.3mgL-1,達到砷的修復目標。
　　(4)采用Tessier連續(xù)提取法對穩(wěn)定前后土壤中砷、鐵形態(tài)進行分析。結果表明經Fe2+穩(wěn)定后,土壤中離子交換態(tài)及碳酸鹽結合態(tài)的砷