白泥掺杂对重金属铜、铅在土壤中的迁移影响.pdf

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1、第13卷第27期2013年9月科学技术与工程Vo1．13No．27Sep．20131671—1815(2013)27—8226—04ScienceTechnologyandEngineering⑥2013Sci．Tech．Engrg．环境科学白泥掺杂对重金属铜、铅在土壤中的迁移影响李敏朱国华杨云龙(太原理工大学环境科学与工程学院，太原030024)摘要针对客土法中重金属向客土迁移积累产生二次污染的情况，以重金属cu、Ph元素为研究对象，通过室内模拟实验，采用土柱渗滤方法，研究了添加不同比例白泥(30g／、

2、5Og／kg、80kg、120g／kg)的污染土样作为隔离层对土壤中Cu、Pb元素向客土迁移的影响。结果表明，这两种金属元素在土柱中的浓度变化趋势基本一致；掺杂白泥的隔离层中的金属浓度最大，且随着白泥含量的增加隔离层的金属浓度增加，洁净土层(客土)金属浓度趋向背景值；同时，滤液中的金属浓度在隔离层骤然下降。二者说明白泥对Cu、Pb元素具有较好的稳定化作用，可有效延滞cu、Pb元素向客土的迁移。关键词重金属土柱稳定化白泥迁移中图法分类号X131．1；文献标志码B近年来，由于工业“三废”排放量增加、固体废金属

3、向客土的迁移。林文杰等研究了石灰作为隔弃物处理不善等原因，使得大量重金属进入环境，离层对重金属元素Ph、zn、Cd在土壤中的迁移影造成土壤重金属污染日益严重，严重影响环境质量响。白泥为造纸工业废渣，含碱性高，作为土壤和经济的可持续发展J。土壤重金属污染具有滞改良剂达到以废治废的目的，对于保护环境有着重留时间长、不能被微生物降解的特点，并可经水、植大意义¨。本文以白泥为改良剂，通过室内土柱实物等介质最终影响人类健康I5J。客土法对轻污染验研究了含白泥的隔离层对重金属元素cu和Pb土壤的治理效果显著J，但污染

4、土壤中的重金属迁向客土迁移的影响。移会导致客土的重金属不断积累，易造成土壤肥力1材料与方法和生产力的降低，甚至产生二次污染。有研究表明，Pb、cu均有向土壤表层富集的趋势。付新1．1试验材料梅等通过土柱淋溶试验表明，短期(27d)内，土壤中本次试验所选白泥取自太原造纸厂，洁净土壤的cu大部分都只迁移至土壤上层¨。而施用改良(重金属含量小于国家土壤二级标准)取自校园。剂能有效降低污染物的生物有效性，从而减轻其对原材料的化学组成如表1、表2所示。生态环境的危害。因此本研究尝试在客土下试验装置由有机玻璃制成，直

5、径15cm，高度层的污染土壤中添加改良剂作为隔离层，以阻隔重1in。装置每隔10on设一取水口。表1造纸白泥主要化学成分表2洁净土壤重金属含量2013年5月24日收到第一作者简介：李敏(1987一)，女，山西忻州人，硕士研究生。研究方向：重金属污染土壤修复。E—mail：lm—shanxi@163．corn。27期李敏，等：白泥掺杂对重金属铜、铅在土壤中的迁移影响1．2土样制备柱的10cm、20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、701．2．1洁净土壤cm和80cm高度多次收集滤液，并用原子吸收

6、法测采集洁净土壤一风干一粉碎一过6O目筛。定滤液中Cu、Pb元素的浓度。待滤液中cu、Pb元1．2．2污染土壤素的浓度稳定后(8d)，取10em、20em、30cm、40取已过筛的洁净土壤5kg，按国家土壤一级标em、50cm、60cm、70cm和80cm高度处的土样，按准(pH<6．5)的五倍进行污染(表3)，即用配制的国标法对土样进行消解，然后利用原子吸收法测定氯化铜、硝酸铅混合溶液浸没土壤一星期，然后将土样中cu、Pb元素的浓度。被污染的土壤风干、磨碎，过60目筛。2结果与讨论表3污染土样中的重金属

7、含量2．1滤液pH随土层深度变化图2描述了五根土柱滤液pH随土层深度的变化。由图可知，作为空白对照组的0号土柱的滤液1．2．3混合土壤pH偏低，1、2、3、4号土柱的滤液pH在6．5～7．5范取风干的白泥一粉碎一过60目筛，将白泥与污围波动；在同一土柱中，滤液pH随着土壤高度增加染土壤按照30、50g／kg、80g／kg、120g／kg分先增大后减小；不同土柱随着白泥比例增大，pH增别均匀混合。大。其主要原因是白泥的主要成分是CaO，呈碱性，1．3试验方法因此隔离层滤液pH较高，且随白泥比例增大而1．3．

8、1土柱填充升高。取自行污染的土样分别填入实验装置0、1、2、773、4号管的最下层，使土层高20cm，在土层上方放7573置穿孔塑料板；然后取白泥与污染土壤混合比例071毛6、30kg、50、80kg、120kg的土样作．9篱67为隔离层分别装于实验装置0、1、2、3、4号管，使土65层皆高20cm，同样在土层上方放置穿孔塑料板；最6361后取洁净土样分别填装到四个实验管中，使土层高5940em。以上每组实验设2个重复样。实验