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重金属污染具有潜伏性、不可逆性、难降解性,对人体健康危害的潜在风险很大。近几年来,部分重金属污染企业已经关闭或搬迁,但是该类生产企业污染场地的重金属污染土壤的修复和风险管理问题备受关注。
本研究以某已关闭的电镀厂污染场地为研究区域,对场地土壤进行监测和初步评价。根据实地调查结果,该场地土壤中主要污染物为Cr、Cu、Ni、Pb和Zn,需要对污染土壤进行无害化处理。本论文重点研究了采用土壤淋洗法对污染土壤进行异位处理修复技术。本研究采用的5种化学淋洗剂均具有不同程度的从土壤中提取出重金属的能力。其中,对铜的提取能力排序:草酸>EDTA>柠檬酸>HCl>乙酸;对铬的提取能力排序:柠檬酸>草酸>EDTA>HCl>乙酸;对镍的提取能力排序:草酸>柠檬酸>EDTA>HCl>乙酸;对锌的提取能力排序:草酸>HCl>柠檬酸>EDTA>乙酸;对铅的提取能力排序:EDTA>HCl>柠檬酸>草酸>乙酸。从提取量占形态总量的比值来看,草酸对铜、镍和锌去除效果较好,去除率分别为55.1%、47.5%和29.3%;柠檬酸对铬、镍和锌去除效果较好,去除率分别为25.7%、33.0%和21.6%; EDTA对铜、锌与铅去除效果较好,去除率分别为31.5%、21.4%和30.6%。
利用生物炭对土壤进行固定稳定化修复研究,表明生物炭能够改变污染土壤中重金属的形态分布,对该污染土壤有明显的稳定化作用。其中对铬的作用效果最为明显,随着生物炭增加,铬的残渣态含量逐渐上升;对铜、镍的作用受含量的影响,当生物炭添加量较小时,铜、镍的残渣态含量均降低,无稳定化作用,只有当添加量增加到一定大小,才能够对铜和镍产生稳定化作用;生物炭对该污染土壤中锌无稳定化作用。从四种重金属残渣态的总量来看,尽管10%添加量时,四种重金属残渣态总量最大,但生物炭添加量过多,会增加成本,当生物炭添加量为5%时,铜、铬、镍和锌的残渣态总量相对较大,稳定化作用相对明显,添加量也较为合理。