同步钝化土壤Cd和As材料的筛选

作者:周嗣江; 刘针延; 熊双莲*; 马烁; 黄倚豪; 雷寅; 曹梦华; 涂书新
来源:环境科学, 2021, 42(07): 3527-3534.
DOI:10.13227/j.hjkx.202010022

摘要

土壤中Cd和As的化学行为相反,导致同时降低土壤Cd和As的有效性成为一个难题.本实验采用先淹水30 d后湿润30 d的培养方法,研究了海泡石(Sep)、铁改性海泡石(IMS)、铁锰改性海泡石(Sep-FM)、钢渣(SS)和铁基生物炭(Fe-Bio)对土壤pH、Eh、孔隙水中Cd和As动态变化及土壤Cd和As形态的影响,旨在筛选出可以同时钝化土壤Cd和As的潜在材料.结果表明,添加Sep、IMS、Sep-FM和SS材料提高土壤p H值,降低Eh值及土壤孔隙水中Cd的质量浓度;而且高剂量IMS(2.5%)和SS(5%)处理土壤孔隙水中As的质量浓度在整个培养期间均低于CK处理.然而添加Fe-Bio则使土壤p H降低和Eh值升高,且仅在湿润条件下降低溶液中Cd和As的质量浓度.所有供试材料均降低土壤可交换态Cd含量,提高可还原态、可氧化态和残渣态Cd含量.高剂量IMS(2.5%)、Sep-FM(2.5%)和SS(5%)处理还降低了土壤中可利用态As含量(非专性吸附态和专性吸附态As)、提高了晶形和非晶形铁铝氧化物结合态As的含量,而1%Fe-Bio处理则提高了土壤非专性吸附态、专性吸附态和残渣态As的含量.总之,高剂量的IMS、Sep-FM和SS能同时钝化土壤中Cd和As,促进其向生物难利用的形态转化,是修复Cd和As复合污染土壤的潜在材料.

全文