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摘要
矿冶场地土壤重金属污染是重要的环境问题，亟需研发低成本的高效修复技术。化学钝化是常用修复技术，但现有钝化材料仍存在效率较低、成本较高等问题。本研究采用900℃高温处理制备活化磷尾矿材料，研究不同处理下材料对土壤重金属的钝化效果。结果表明：高温处理将磷尾矿中的白云石分解为方解石、MgO和CaO,活化材料可显著提升土壤pH,降低土壤可交换态重金属含量；添加0.8%的高温活化磷尾矿钝化30天后，土壤可交换态Zn、Cd和Pb含量分别降低97%、46%和95%。重金属由可交换态向碳酸盐结合态转化，部分Cd转化为铁锰氧化物结合态。主要钝化机理为MgO与水反应生成氢氧化物提升土壤pH,促使重金属形成氧化物、氢氧化物沉淀，同时增加铁锰氧化物对Cd的吸附固定。研究结果可为矿区土壤原位钝化和磷尾矿资源化利用提供参考。
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单位中国科学院地球化学研究所; 中国科学院大学; 环境地球化学国家重点实验室; 贵州川恒化工股份有限公司
