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。
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%。