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分析:镉在土壤中的赋存状态及祛除技术

发布时间:2021-02-01 来源:www.desenjq.com 作者:郑州德森环境土壤修复厂家

近些年的镉大米事件,让我们对镉污染土壤修复方案引起了高度关注,镉是一种非必需且生物毒性最强的重金属元素。它广泛分布在地壳中,平均浓度约为0.1 mg/kg,在环境中镉的化学活动性强,移动性大,隐蔽性强,毒性持久。镉中毒是慢性的,潜伏期最短是2到8年,一般是15到20年。
 
土壤中镉的毒性不仅与土壤中总镉的含量有关,也与其在土壤中的赋存状态密切相关。镉进人土壤后,通过溶解、凝聚、络合吸附、沉淀等各种反应,形成不同的化学形态,从而表现出不同的活性。土壤镉可分为酸溶态(可交换态和硫酸盐结合态)、可还原态(铁锰氧化物结合态)、可氧化态(有机物和硫化物结合态)和残渣态。酸溶态是对生物影响最直接、活动性毒性最强的部分,也是土壤中镉赋存状态最多的一种,一般以Cd2+、CdCI+、CdSO4为主;可还原态必须在有氧的条件下进行,相对稳定,在土壤中含量相对较多;氧化态和残渣态是镉最稳定的形态,在土壤中相对含量较少,主要以CdS、CdCO3、Cd(OH)2 和CdPO4及胶体吸附态镉为主。

镉污染土壤修复技术
 
土壤中镉的赋存状态会受到不同通气状况、土壤成分及气候、有机质含量、pH等条件变化而发生转化。如土壤pH较高时,土壤酸溶态和可还原态含量较少,而氧化态和残渣态则表现出正相关。反之,在pH较小时,土壤酸溶态占绝对优势,对植物,人类会产生较大危害。
 
将镉从污染土壤中祛除的技术主要包括物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术,化学淋洗修复被认为是能将重金属从土壤中彻底祛除的高效土壤修复技术之一。

化学淋洗修复是指利用外力或重力作用推动淋洗液流过镉污染土壤,使污染物从土壤中清洗迁移出来,之后对含有污染物的淋洗液进行处理或分离的工艺过程;相关研究人员利用5 mmol/L的Ca-EDTA作为淋洗液淋洗60 min,可将土壤中镉去除75.89%。