張彩鳳

摘要：原位化學(xué)鈍化技術(shù)具有投入成本低、處理效果好、處理方便等優(yōu)點(diǎn)，在重金屬污染土壤修復(fù)中日益得到關(guān)注。在衡水市某鋼鐵集團(tuán)分公司煉廠(chǎng)排水口周邊農(nóng)田采集土壤樣品，使用不同鈍化劑恒溫培養(yǎng)后進(jìn)行鎘形態(tài)分析，以篩選出對(duì)重金屬鎘治理效果最好的鈍化劑，并提出改善土壤現(xiàn)況的建議。

關(guān)鍵詞：土壤修復(fù)；鈍化劑；鎘形態(tài)；影響

中圖分類(lèi)號(hào)：X53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2019）01-0045-03

現(xiàn)今我國(guó)近2 000萬(wàn)hm2耕地遭到不同程度的重金屬污染。目前治理并修復(fù)重金屬污染土壤的方法主要有：利用活化碳等活性物質(zhì)活化重金屬；利用改性海泡石等物質(zhì)吸附重金屬；利用動(dòng)植物的轉(zhuǎn)移作用，將重金屬富集到動(dòng)植物體內(nèi)；利用鈍化劑進(jìn)行鈍化，即向土壤中加入鈍化劑，使土壤里的重金屬與鈍化劑發(fā)生反應(yīng)，改變重金屬在土壤中的存在形態(tài)，從而降低其危害?；瘜W(xué)鈍化修復(fù)具有投入成本相對(duì)較低、修復(fù)效果較好、鈍化劑來(lái)源廣、價(jià)格低以及適宜大面積污染地區(qū)修復(fù)等特點(diǎn)，因此得到廣泛關(guān)注與研究。在衡水市某鋼鐵集團(tuán)分公司煉廠(chǎng)排水口周邊農(nóng)田采取土壤樣品 ，使用不同鈍化劑恒溫培養(yǎng)后對(duì)土樣進(jìn)行鎘形態(tài)分析，篩選出其中對(duì)重金屬鎘治理效果最好的鈍化劑，并提出改善土壤現(xiàn)況的建議。

1 材料與方法

1.1 土壤樣品

供試土壤采自衡水市某鋼鐵集團(tuán)分公司煉廠(chǎng)排水口周邊農(nóng)田，采集地表下20 cm左右的土壤。將土樣在通風(fēng)干燥的環(huán)境下風(fēng)干后過(guò)32目篩，經(jīng)預(yù)試驗(yàn)測(cè)得該土樣中Cd的濃度為21.4 mg/kg。

1.2 鈍化劑

麥飯石：購(gòu)自山東蒙山麥飯石經(jīng)銷(xiāo)處；粉煤灰：購(gòu)自某水泥生產(chǎn)廠(chǎng)；石灰石：購(gòu)自某建材有限公司。

1.3 土壤的恒溫培養(yǎng)試驗(yàn)

稱(chēng)取100 g過(guò)20目篩的供試土壤置于大培養(yǎng)皿中，分別按預(yù)定施用量（石灰石：2 g/kg、粉煤灰：80 g/kg、麥飯石：6 g/kg）添加幾種鈍化劑并混合均勻，同時(shí)設(shè)置不施加鈍化劑的土樣作為空白對(duì)照組。在25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每隔2 d取出稱(chēng)量，適當(dāng)補(bǔ)充水分，使每份土樣的含水量維持在田間持水量的20%左右，補(bǔ)好水后蓋上蓋子密封培養(yǎng)。培養(yǎng)30 d后取出，分別測(cè)定重金屬鎘的可提取態(tài)、可還原態(tài)、可氧化態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 鈍化培養(yǎng)后鎘形態(tài)含量變化分析

分別加入麥飯石、石灰石及粉煤灰鈍化30 d后，各組Cd形態(tài)含量變化見(jiàn)表1。

由表1可知：分別加入3種鈍化劑后，各組都能較為明顯地減少弱酸提取態(tài)Cd含量，并使殘?jiān)鼞B(tài)Cd含量明顯增加。與空白對(duì)照組相比，加入麥飯石的土壤中Cd的弱酸提取態(tài)、可還原態(tài)、可氧化態(tài)百分含量分別減少了35.83%，3.93%，3.67%，殘?jiān)鼞B(tài)百分含量增加了43.43%；加入粉煤灰的土壤中Cd的弱酸提取態(tài)、可還原態(tài)、可氧化態(tài)百分含量分別減少了30.23%，2.11%，0.99%，殘?jiān)鼞B(tài)百分含量增加了33.15%；加入石灰石的土壤中Cd的弱酸提取態(tài)、可還原態(tài)、可氧化態(tài)百分含量分別減少了27.12%，3.52%，0.25%，殘?jiān)鼞B(tài)百分含量增加了30.89%。

2.2 各鈍化劑鈍化效果方差分析

鈍化處理的機(jī)理可以總結(jié)為使重金屬由生物毒性較大的可提取態(tài)向毒性較小的殘?jiān)鼞B(tài)轉(zhuǎn)化，鈍化劑的鈍化效果主要考慮Cd形態(tài)中可提取態(tài)的減少量及殘?jiān)鼞B(tài)的增加量。對(duì)生物毒害性最高、環(huán)境危害性最強(qiáng)的可提取態(tài)含量減少量由大到小依次是麥飯石、粉煤灰、石灰石，且各鈍化劑之間的鈍化效果差異顯著。而對(duì)殘?jiān)鼞B(tài)含量增加量由大到小依次是麥飯石、粉煤灰、石灰石。

單變量檢驗(yàn)分析結(jié)果見(jiàn)表2。

由表2可知，可提取態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)含量的方差檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量F值分別為137.870和309.500，相應(yīng)的Sig.值均小于顯著性水平0.05，所以認(rèn)為各鈍化劑鈍化效果存在顯著差別。

用多重比較的字母標(biāo)記法對(duì)上述結(jié)果進(jìn)行分析，結(jié)果見(jiàn)表3。

由表3可知，無(wú)論是可提取態(tài)還是殘?jiān)鼞B(tài)，各鈍化劑都具有很強(qiáng)的差異性，分析得出3種鈍化劑鈍化能力大小順序?yàn)辂滐埵?粉煤灰>石灰石。

參考文獻(xiàn)

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