废铁屑修复土壤镉污染初步研究.doc

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1、环境污染与防治网络版第12期2006年12月废铁屑修复土壤镉污染初步研究*张瑞华第一作者：张瑞华，女，1971年生，博士研究生，讲师，主要从事环境污染与修复研究。*天津科技大学基金项目（No.20040220）。，2孙红文2燕启社2孙会芳1（1.天津科技大学理学院，天津300222；2.南开大学环境科学与工程学院，天津300071）摘要研究了用废铁屑修复土壤镉的能力，并与水体镉污染的去除进行了对比，试验了铁屑的用量对土壤镉去除的影响。结果表明：40min后水体镉去除率达97％；在铁屑存在下，已污染土壤可交换态镉和残留态镉明显降低，同时能预防土壤镉的污染；在水力作用下，与可

2、渗透反应格栅（PRB）技术联用，能有效降低土壤中的有效态镉，同时不会引起二次水体污染。上述研究结果表明，废铁屑能有效地预防和修复土壤镉污染，是值得深入研究、很有潜力的土壤修复技术。关键词废铁屑镉污染土壤修复StudyonremediationofcadmiumcontaminatedsoilbyironchipsZhangRuihua1，2，SunHongwen2，YanQishe2，SunHuifang1.（1.CollegeofScience，TianjinUniversityofScience&Technology，Tianjin300457；2.Collegeof

3、EnvironmentalScienceandEngineering，NankaiUniversity，Tianjin300071）Abstract:Theremediationofcadmiumcontaminatedsoilbyironchipswasstudied，andcontrastedwiththeremovalofwatercadmiumpollution，aswellasdiscussedtheeffectofironmass.Theresultindicatedthat97%Cdwasremovedin40minbyironchips，theextrac

4、tablecadmiumandresidualcadmiumreducedobviouslywiththepresenceofironchips，theextractablecadmiumreducedeffectivelybythecombinationofwaterpowerandpermeablereactivebarrier(PRB)，andnowaterpollutionhappened.Aboveresultsindicatedthatironchipscanpreventandremedythecadmiumcontaminatedsoileffective

5、ly，anditisaworthwhileandapotentialtechnologyforsoilremediation.Keywords:IronchipsCadmiumcontaminationSoilremediation镉是一种具有潜在危害性的环境污染物，日本的“痛痛病”就是由于长期食用含镉的稻米引起的。据统计，我国约有1万ha以上，土地受镉的污染，每年仅生产镉米就达5万t以上，因污染而损失的粮食约1200万t，严重影响了我国的粮食生产和食物安全。镉在土壤中以可交换态含量最大[1]，对植物最有效，活性最大，毒性也最大，因此土壤镉污染的治理与修复迫在眉睫。目前，

6、重金属污染土壤的治理途径有两种：一种是将污染物清除，即去污染；另一种是改变重金属在土壤中的存在形态，使其固定，将污染物的活性降低，减少在土壤中的迁移性和生物可利用性，即稳定化。围绕这两种途径产生了不同的治理措施和方法，如客土法、淋洗法、电修复法、拮抗离子法、改良剂法、植物修复法等[2，3]。零价铁(废铁屑)作为可渗透反应格栅(permeablereactivebarrier，PRB)技术的活性物质，国外已用于去除地下水中的铬、三氯乙烯（TCE）污染[3-6]，我国也有用零价铁去除印染、制革行业废水的应用。有报道表明铁氧化物能有效修复砷污染土壤[7]。但用零价铁（废铁屑）修

7、复土壤重金属污染的研究较少，88环境污染与防治网络版第12期2006年12月有关镉的修复尚未见报道。废铁屑取自工厂废弃物，原料便宜易得，使用PRB技术去除过程为原位修复，省去很多工序，且修复周期短，具有很大的应用潜力[8]。笔者对废铁屑修复镉污染土壤做了一些基础性研究，为PRB技术的推广应用提供技术依据。1实验材料与方法1.1材料与仪器废铁屑取自工厂废弃切削铁屑，稀盐酸洗去表面油污，氮气保护烘干，过60目筛待用。废铁屑成分组成为95%（质量分数）以上的铁及其氧化物（13%Fe0，77%Fe3O4，4%FeO），其余杂质为锰、铬