鸟粪石负载硅藻土对土壤铅和金霉素的同步修复作用

作者：李静; 郭亚丽^*; 王学江; 方宁; 戴晓虎

来源：环境工程学报, 2023, 17(11): 3618-3628.

• 鸟粪石
• 铅
• 金霉素
• 复合污染
• 土壤原位修复

使用镁盐改性硅藻土回收沼液中氮磷制得鸟粪石负载硅藻土(struvite-loaded diatomite,SD)，将其用于土壤中铅(Pb)和金霉素(CTC)复合污染的原位修复。采用吸附-解吸实验评估SD对Pb和CTC迁移特性的影响，同时，通过测定土壤pH和酸缓冲能力、土壤Pb和CTC的有效态和形态、土壤速效磷和微生物群落结构变化等考察SD对土壤Pb和CTC的钝化能力，借助SEM、XRD、FT-IR等表征手段揭示其修复机理。结果表明，SD能有效降低Pb和CTC在土壤中的迁移特性；SD投加质量分数为3%，稳定49 d后，土壤酸中和能力提升1倍以上，土壤有效态Pb和CTC含量分别降低26%和56%，酸溶态Pb占比降低10%，残渣态Pb占比升高s18%, CTC的水溶态和松散结合态占比分别降低5%和13%，紧密结合态CTC升高11%，一定程度上降低了Pb和CTC在土壤中的生物有效性；SD的投加可提升土壤速效磷含量，提高土壤微生物的相对丰度和多样性，尤其增加酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)的相对丰度，降低放线菌门(Actinobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度；SD对土壤Pb和CTC的钝化机制主要为吸附和沉淀的协同作用。该研究可为污水氮磷资源化利用和重金属抗生素复合污染土壤原位修复提供参考。

• 单位
  上海勘测设计研究院; 环境科学与工程学院; 同济大学