物理化学修复技术——土壤淋洗

最近几十年来, 全球人口快速增长 , 工业设施、能源开发和市政建设也以惊人的速度发展, 致使大量具有潜在毒性的化合物排放到生物圈 ,其中包括重金属 。据粗略统计 ,在过去的五十年中 ,全球排放到环境中的镉达到22 000吨、铜 939 000吨、铅783 000吨和锌 135 000吨, 其中有相当部分进入土壤 ,从而使部分地区的土壤遭致污染 ,破坏了生态系统的正常功能。土壤重金属污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性,污染物在土壤中的滞留时间长 ,植物或微生物不能降解 ,重金属污染不仅导致土壤的退化 、农作物产量和品质的降低,而且还可能通过直接接触、食物链危及人类的生命和健康。因此 ,对重金属污染土壤的治理和修复, 是十分紧迫的任务。

土壤淋洗是用淋洗液 (清水或含有能提高重金属可溶性的试剂溶液 )来淋洗污染土壤, 把土壤固相中的重金属转移到土壤液相。将挖掘出的地表土经过初期筛选去除表面残渣 ,分散大块土后, 与某种提取剂充分混合 ,经过第二步筛选分离后 ,用水淋洗除去残留的提取剂,处理后 “干净 ”的土壤可归还原位被再利用 ,富含重金属的废水进一步处理可回收重金属和提取剂。用来提取土壤重金属的提取剂很多,包括有机或无机酸、碱 、盐和螯合剂 ,其中主要有硝酸 、盐酸 、磷酸、硫酸 、氢氧化钠 、草酸 、柠檬酸、EDTA和 DTPA等。

使用表面活性剂可促进冲洗作用, 特别是阴离子生物表面活性剂效果较好 。当冲洗技术用于质地的土壤时,可采用浮选法作为辅助手段, 增加冲洗效果 。研究表明 5%Tween80 -1 mol/L柠檬酸对Zn和 Pb的去除率均 100%, 0.2 mol/L乙二胺四乙酸二钠 (EDTA)-5%Tween80对 Zn和 Pb的去除率也可达到 100%。 EDTA和 十二 烷基 硫酸 钠(SDS)组合试剂修复 Pb污染土壤, 当两者的添加顺序不同时对 Pb的去除效果也不同 ,先添加 EDTA后添加 SDS, Pb的去除率可达 96%, 先添加 SDS后添加 EDTA,对 Pb的去除率为 84%, 原因是 SDS中的DS-基团可以与矿物质结合的 Pb作用生成 DS-Pb-矿物质三重化合物。两者同时加入时 Pb的去除率为 91%。

原标题：物理化学修复技术——土壤淋洗