热改性坡缕石对土壤Cd污染的钝化修复研究

摘 要

为探讨不同热解温度下的坡缕石对土壤中重金属Cd 的钝化效果，将坡缕石颗粒分别在250、300、350、400、450 ℃ 条件下热解2.5 h，将其施用于重金属Cd 污染土壤中，进行钝化试验和盆栽试验来判断对Cd 污染土壤的钝化效果。

结果表明：添加不同温度的热改性坡缕石均不同程度地提高了土壤pH、EC和CEC，使DTPA 和TCLP 提取态Cd 含量显著降低，在添加350 ℃ 的热改性坡缕石钝化土壤时，两种提取态Cd 含量降幅最大，分别为39.7%和32.6%。添加350 ℃ 的热改性坡缕石可以促进Cd 由活性高的酸溶态向活性低的残渣态转化，从而有效降低Cd 的迁移能力。添加热改性坡缕石有助于玉米植株的生长，与对照相比，玉米植株的根长、株高、鲜质量和干质量都有显著的增高，同时Cd 从土壤到地上部分的富集和地下部分到地上部分的转运有了明显的降低。因此，热改性坡缕石可作为钝化修复重金属污染土壤的环保材料。

结 论：

（1）添加热改性坡缕石钝化土壤后能显著提高土壤pH、EC、CEC，降低土壤中Cd 的DTPA 和TCLP 提取态含量，促使土壤中的Cd 从活性高的酸溶态向活性低的残渣态转化，Cd 的化学形态趋于稳定，重金属对植物的生物有效性降低。

（2）添加热改性坡缕石可以增加玉米植株的生物量，在添加350 ℃ 的热改性坡缕石钝化土壤后，玉米植株的根长、株高、鲜质量和干质量都达到最大，同时降低了玉米植株对Cd 的富集，对植物的毒害作用减弱。

（3）玉米植株的生长状况和提取态Cd、酸溶态Cd、还原态Cd 呈极显著负相关关系，和氧化态Cd、残渣态Cd 呈极显著正相关关系。在重金属污染地区，热改性坡缕石是一种性价比高、应用前景广阔的钝化材料。