土壤铜镉污染的电动力学修复实验new

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1、生态环境学报2009，18(2)：511-514http：／／www．jeesci．comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail：editor@jeesci．corn土壤铜镉污染的电动力学修复实验胡宏韬，程金平1．上海应用技术学院化学工程系，上海200235；2．上海交通大学环境科学与工程学院，上海200240摘要：针对土壤典型重金属污染修复问题，通过实验方法研究了土壤铜镉污染的电动力学修复效果，并分析其迁移变化特征。实验结果表明，在电场作用下土壤中重金属的质量分数发生明显变化，使

2、得大部分重金属能在电极附近富集而被去除，且土壤的pH值等是影响电动力学修复效果的重要因素。污染物Cd和Cu在电场作用下主要是在阴极附近产生富集，迁移方向由阳极向阴极，表明电场作用加强重金属Cd和Cu迁移效果。当实验电压为0．5V／cm时，在阳极附近土壤中镉的去除效率为75．1％，铜的去除效率达到77．9％。另外，电动修复中由于阴阳两极的氧化还原反应造成电极附近pH值产生明显变化，其中阳极附近的pH值由开始时的7．5逐渐变小到4．7，而阴极附近则相反，由开始时的7．2逐渐增大到9．4，表明土壤的酸碱条件变化明显。关键词

3、：土壤污染；重金属；电动修复；影响因素；铜镉中图分类号：x53文献标识码：A文章编号：1674—5906(2009)02—0511-04土壤污染已经成为严重的环境污染问题，尤理非常有效【J"J。目前土壤重金属污染治理的理其是土壤的重金属污染更是难以去除。目前土壤论和方法研究报道较多，而快速高效的实用修复重金属污染治理与修复研究是环境污染治理研究技术应用较少，本文在参考国内外相关研究基础的重点和热点，国内外在此方面进行了系列的研上，通过土壤重金属污染的电动力学修复系列实究并取得了积极的研究成果u4J。通常情况下对重验，

4、研究土壤中典型重金属污染物的去除技术和金属污染土壤多采用植物修复等技术，此类型修效果以及pH值等影响因素对重金属污染土壤修复的周期长且见效慢，因为重金属污染物在土壤复效果的影响等，为土壤重金属污染的有效修复中主要与腐殖质类天然有机质结合而吸附在土壤提供理论和技术参考。颗粒上并稳定存在，不易被植物高效吸收，所以1材料与设备增加了重金属污染物从土壤中去除的难度，使传1．1仪器与设备统的植物修复效率降低，而土壤污染的电动力学实验中的主要仪器和设备有台秤、电子天平、修复具有人工耗费少、接触有害物质少、以及并原子吸收分光光度计

5、、酸度计、离心机和搅拌机等。经济效益较高等优点一1。国外的研究开展相对较电解装置为自行设计制作的25cmx5cmx10cm的早，上世纪90年代国外开始应用电动力学技术修有机玻璃槽，以及稳压电源和电流表及部分连接导复重金属污染的土壤等，表明该技术能够有效地线，电极材料采用高纯石墨电极。去除土壤中的重金属污染物。Soonoh等采用该技1．2材料与方法术修复土壤中的Pb和Cd污染的实验表明，土壤实验试剂主要有硫酸镉、硫酸铜、浓硫酸、浓中重金属能被有效去除且修复效果受电压和土壤硝酸、磷酸、盐酸和氢氧化钠等，所用试剂均为分的p

6、H值及渗透性等因素影响；Ayten等也应用电析纯。土壤样品为野外采集的土壤经去除其中的植动修复技术进行实验研究河流底泥中的Mn和Cu物根茎及石块等杂物，在室内充分风干后再研磨粉及Pb和zn等污染物的去除效果；Evangelos等研碎后过尼龙筛除去砂砾和剩余植物残体，最后在究土壤中Zn和Cd污染的电动修复效率，实验表105℃下烘干至恒质量。然后按污染物需求量配制明鳌合剂和pH值等对污染土壤的修复效果影响重金属污染溶液，加到定量的土壤样品中并在密闭明显I¨J。国内在近年来也开展了这方面的研究，容器中充分搅拌形成污染土壤，

7、此时测得污染土壤如周东美等在实验室条件下对黄棕土壤铬污染的样品的含水率为44．3％。再将污染土壤分层填放到电动修复作了系列研究，王业耀和孟凡生也对铬电解槽中并均匀压实，控制相关的土壤介质参数使污染土壤的电动修复作了实验研究并取得了积极实验土壤介质条件接近自然状态Ll引，并在电解槽中的研究成果[12-15】，陆小成和丁飒等对铜污染土壤布设穿孔有机玻璃管等，将此实验模型在实验室中治理的实验研究表明电动修复对铜污染土壤的处静置稳定72h。基金项目：上海市教委重点学科建设项目基金项目(J51502)；上海市教委科研创新项目基

8、金项目(09YZ395)作者简介：胡宏韬(1964年生)，男，副教授，博士，主要从事环境微生物技术及土壤环境污染修复等研究。E-mail：iamhht@tom．corn收稿日期：2008—12—3O512生态环境学报第18卷第2期(2009年3月)1．3测试方法Cd质量分数的变化特点。即阳极附近由初始状态实验过程中所取样品采用浓硫酸、浓硝酸、氢