不同鈍化劑對重金屬污染土壤長期穩(wěn)定化效果研究.pdf

1、重金屬污染土壤的修復是亟待解決的環(huán)境問題。本試驗從鈍化處理后重金屬的長期穩(wěn)定性這一問題出發(fā)，選用四種較為常見的重金屬鈍化劑石灰、粉煤灰、硫化鈉和硫，以不同地區(qū)遭受重金屬污染土壤:陜西潼關(SX)、湖北宜昌(HB)和浙江金華(ZJ)為研究對象，進行長期鈍化培養(yǎng)，探討四種添加劑在鈍化培養(yǎng)條件下對不同類型土壤中重金屬有效態(tài)含量的影響;并通過小白菜盆栽試驗，結合生物評價法對修復效果進行評價，最終針對不同土壤類型和其污染狀況，推薦不同種類鈍化劑用

2、量。該研究為我國土壤重金屬污染實際修復工程中鈍化劑選擇和添加量提供參考。主要研究結果如下:
　　(1)石灰處理能夠顯著增大土壤的pH值和EC值。培養(yǎng)結束時，SX、HB和ZJ土壤pH值分別提高了1.32～4.4、1.35～4.52和1.30～5.66個單位;10％石灰添加量下SX、HB和ZJ土壤EC值分別為初始值的16、43和31倍。石灰處理對SX、HB和ZJ土壤中重金屬Cu、Zn和Pb穩(wěn)定化效果較好，且隨時間的延長效果增強，最大用

3、量10％時穩(wěn)定化效率最大。石灰對HB和ZJ土壤中Cd沒有鈍化效果。盆栽試驗表明，石灰添加量超過2.5％時抑制小白菜生長，石灰處理能夠顯著抑制小白菜對重金屬的累積，同時能夠降低小白菜地上和地下部分重金屬的富集系數(shù)和地上部分重金屬的轉運系數(shù)。結合鈍化培養(yǎng)和盆栽試驗，對SX、HB和ZJ土壤推薦石灰使用量分別為2.5％、2.5％和1％。
　　(2)粉煤灰處理下不同類型土壤pH值均增大，但是增加幅度不如石灰處理。粉煤灰處理下HB和ZJ土壤E

4、C值顯著增大，增加量遠高于SX土壤。粉煤灰對SX、HB和ZJ土壤中Cu、Zn和Pb取得較好的鈍化效果，但是對Pb的穩(wěn)定化效果不穩(wěn)定;粉煤灰對ZJ土壤中Cd沒有鈍化作用。盆栽試驗表明，低濃度粉煤灰處理下，盆栽植物收獲時SX土壤中的Pb和Cd有效態(tài)含量、ZJ土壤中的Zn和Pb有效態(tài)含量增大;粉煤灰處理HB和ZJ土壤小白菜產(chǎn)量明顯增加。粉煤灰處理能夠抑制小白菜根系對Cu、Zn和Pb的吸收。對SX、HB和ZJ土壤推薦粉煤灰添加量分別為2.5％、

5、2.5％和10％。
　　(3)培養(yǎng)結束時，0.5％和1％硫化鈉添加量下HB和ZJ土壤堿化和鹽漬化現(xiàn)象嚴重，pH值均超過12，EC值超過1000μS/cm。硫化鈉處理對SX、HB和ZJ土壤中Cu有明顯鈍化效果，對ZJ土壤中的Zn和Cd鈍化不明顯。硫化鈉鈍化效果不穩(wěn)定，隨著培養(yǎng)時間的延長，各重金屬有效態(tài)含量呈增加趨勢。植物收獲時土壤重金屬有效態(tài)含量升高，說明植物生長能夠減弱硫化鈉對重金屬的穩(wěn)定化效果，不同類型土壤中Pb有效態(tài)含量升高現(xiàn)

6、象最為明顯。硫化處理植物地上部分吸收Zn和Cd含量增加，并且植物地上部分對各重金屬的轉運能力增強。對SX、HB和ZJ土壤推薦硫化鈉施用量分別為0.1％、0.5％和0.5％。
　　(4)添加硫后，SX、HB和ZJ土壤pH值顯著降低。培養(yǎng)結束時，SX和HB土壤pH值降低幅度在1～2個單位，ZJ土壤酸化嚴重，pH值降低幅度在3～5個單位，最終pH值在2～3之間。硫處理各土壤EC值顯著增大。除ZJ土壤Cu有效態(tài)含量略有降低外，不同類型土壤

7、重金屬有效態(tài)含量均增大，且有效態(tài)含量隨培養(yǎng)時間的延長而增加。盆栽試驗表明，與對照土壤相比，與鈍化培養(yǎng)結果一致，植物收獲時土壤重金屬有效態(tài)含量增加，尤其是Zn和Cd有效態(tài)含量增加顯著。不同濃度硫添加量下HB土壤種植小白菜含量均顯著增大;SX土壤種植小白菜生物量僅在添加量為0.25％和0.5％時顯著增加;硫處理后ZJ土壤導致植物無法生長。硫處理下植物地上和地下部分重金屬含量增加，尤其是重金屬Cd含量。硫處理能夠促進小白菜地上部分轉運重金屬的