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国内外土壤重金属修复研究现状综述

时间:2019-04-08 09:59来源:毕业论文
国内土壤重金属修复研究及成果通过文献资料显示,我国各大城市的土壤都普遍受到了不同程度的重金属污染,而其中城市土壤中大部分重金属的含量都普遍高于郊区或者农村的土壤中

国内土壤重金属修复研究及成果通过文献资料显示,我国各大城市的土壤都普遍受到了不同程度的重金属污染,而其中城市土壤中大部分重金属的含量都普遍高于郊区或者农村的土壤中所含的含量,这表明了明显的由人为引起的富集特点。并且在不同的城市之间,重金属含量也因为类型不同而存在显著差异。目前测量重金属含量常用的方法是原子吸收光谱法(AAS)、等离子体质谱法(ICP—MS)、等离子体光谱法(ICP—AES),而As和Hg则主要采用原子荧光光谱法(AFS)等[5]。34383
一般情况下,土壤重金属污染的治理方法也可以分为生物学、热力学、物理化学和农业工程学处理等。玻璃化法是土壤重金属污染治理方法中热力学处理的一种典型方法,这种方法是将污染区域进行高温处理,使得其中的污染物质可以形成玻璃性质材料来以此降低重金属的活性。但是热处理的方法由于较低的修复效率和较高的经济成本投入从而不被广泛推广,并且还会伴随着有毒气体的排放以及土壤基本性质及状态的改变。由于污染存在伴生性,对复合污染的修复效率以及农用土壤的修复也都将受到一定的束缚。农业耕作的修复方法会破坏土壤的自然性状,也会影响到地下水的水质受到污染造成更严重的伤害。现在,针对不同土壤重金属污染的类型,人们也在选择不同的治理方法。论文网 源`自*六)维[论*文'网www.lwfree.cn
在现已被广泛推广及使用的修复方法中固定、淋洗、生化降解和稀释等原位修复方法就更能体现出其修复作用的优越性。对于像农业生产活动所产生的面源性污染,我们及其需要一种低成本快速原位的修复重金属污染土壤的方法。而化学固定修复工艺方法就能更好地满足治理土壤中重金属的要求。
由于不同的金属元素有着各自的特性,在这些特性中离子的移动性是常常用来评估重金属元素在土壤环境中的趋势和生物学毒性。外源物质在进入土壤后,与重金属元素产生离子交换、吸附、表面络合及沉淀等一系列反应。对于各种固定剂的效果除了取决于外源物质的添加量外,还取决于这些外援物质的种类及添加的形式。
无论是对水体还是土壤中的重金属固定,其目的都是通过添加外源物质来减少和降低重金属在土壤中的生物有效性和可迁移性。过去对于土壤重金属原位固定的研究大多都侧重于实际的应用。但是关于沉淀现象的机理,科学家们却没有一个系统的解释,一般来说,沉淀只是在固定中的一种现象,而与这种现象相关的吸附作用可以作为原理解释,吸附是指流体相中的被吸附物质经过物理化学作用聚集在吸附剂表面的过程。土壤中的重金属元素能以阴阳离子、水合离子被吸附。金属元素在有机物质和氧化物表面有很高的亲和性,对于碱性物质和碱土,金属元素有很强的置换能力。在溶液中,对于人工和自然形成的与沸石类似的硅酸盐和矿物栅格之间的渗透,能为吸附金属元素打开表面的吸附架构,从而可以交换二价的重金属离子,这些金属离子经过脱水后渗入到八面型晶体层中,从而降低粘土矿物的表面电荷。在这些孔隙中,发生了离子交换反应,置换反应等,土壤中游离态的重金属离子也被固定下来。 源`自*六)维[论*文'网www.lwfree.cn
对于土壤中重金属离子的固定修复方法原理,可以用以下三个普遍的原理进行描述:a,在固定的过程中,金属离子被整合到粘性复合体的晶体结构中,使得金属离子很难被溶解和渗滤;b,在高PH值条件下产生固定,从而形成难溶性的复合物,使土壤中的金属离子难以向地下水淋溶;c,将金属离子留在粘性复合体低渗透性的基质中。
在土壤重金属污染的原位修复的发展过程中,以前较多的是阐述不同用于固定的物质所带来的固定效果,之后则越来越侧重于经济效益、环境保护以及再次循环利用[6]。 国内外土壤重金属修复研究现状综述:http://www.lwfree.cn/yanjiu/20190408/31865.html
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