炭基质钝化剂对土壤Cd、Cu的阻控效果与老化机制

作者：徐曼云; 韩超; 江鉴廷; 时红; 丁园

来源：南昌航空大学学报(自然科学版), 2023, 37(03): 88-94.

DOI：10.3969/j.issn.2096-8566.2023.03.009

• 炭基质钝化剂
• 土壤胶体
• 镉
• 铜
• 老化机制

炭基质钝化剂对污染土壤Cd、Cu的钝化/稳定化效果与机制研究一直是阻控材料研发的关键与难点。本文以Cd、Cu复合污染水稻土为供试土壤，以未改性生物炭（BC）、铁改性生物炭（FeBC）和铁改性活性炭（FeC）为钝化剂，通过高温模拟自然老化过程，研究上述钝化剂对土壤Cd、Cu的阻控效果和老化机制。结果表明，上述3种材料均能有效钝化土壤中的Cd和Cu，钝化剂施用后土壤中Cd的可交换及碳酸盐结合态（F1）含量分别降低3.0%、9.4%、8.8%；土壤中Cu的F1含量分别降低2.2%、4.4%、3.8%。施用3种钝化剂后，土壤胶体中Cd、Cu的非晶质氧化铁结合态（C-Feo）含量分别提高3.5%、4.9%、4.5%和14.5%、18.8%、18.1%，这是重金属生物有效性短期降低的主要原因和途径。高温老化试验结果显示，胶体Cd、Cu的C-Feo向晶质氧化铁结合态（C-Fec）、残渣态（C-Fr）转化，3种钝化剂对土壤Cd、Cu的阻控效果具有长效性。

• 单位
  江西省灌溉试验中心站; 环境与化学工程学院; 南昌航空大学