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重金属稳定化

目前常用的污染场地修复技术主要包括挖掘、稳定/固化、化学淋洗、气提、热处理、生物修复等。

固化技术通过把污染物囊封入惰性基材中，或在污染物外面加上低渗透性材料，来减少污染物暴露的淋滤面积以达到限制污染物迁移的目的。

稳定化技术是从改变污染物的有效性出发，将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式。

稳定/固定化技术包括：水泥固化、石灰火山灰固化、塑性材料包容固化、玻璃化技术、药剂稳定化。

药剂稳定化技术（化学钝化修复）

基于以降低风险为目的，通过向土壤中加入稳定化剂，以调节和改变重金属在土壤中的物理化学性质，使其产生吸附、络合、沉淀、离子交换和氧化还原等一系列反应，降低其在土壤环境中的生物有效性和可迁移性，从而减少重金属元素对动植物的毒性。优点：投入低、修复快速、操作简单等特点，对大面积中低度土壤污染的修复具有较好的优越性，能更好地满足当前我国治理土壤中重金属污染以保障农产品安全生产的迫切需求。

化学药剂可分为无机药剂和有机药剂。根据废物中所含的重金属种类，可以采用的稳定化药剂有石膏、氢氧化钠、硫酸亚铁、硫化钠、氯化铁和高分子有机稳定剂等。

用于修复重金属污染土壤的磷稳定剂较多，既有水溶性的磷酸二氢钾、磷酸二氢钙及三元过磷酸钙、磷酸氢二铵、磷酸氢二钠、磷酸等，也有难溶于水的羟基磷灰石、磷矿石等。磷酸盐能极大地降低有效态Pb浓度，使其残渣态增加11%~55%。目前，含磷物质修复重金属污染土壤主要集中在Pb的钝化上，经磷酸盐诱导后，土壤中各种形态的铅将转化为更加稳定的磷酸铅，从而减少了土壤中的铅向植物地上部分转运，降低铅的生物可利用性。含磷物质不仅对铅有很好的修复固定效果，对与之共存的其他金属如镉、铜和锌等也有一定的稳定化效果。

重金属的生物可利用性与其化学形态、颗粒大小、微区环境等密切相关。土壤中重金属不同形态的生物可利用性大小为：水溶态>可交换态>碳酸盐结合态>铁锰氧化物结合态>有机物及硫化物结合态>残渣态。通过稳定剂调剂重金属从生物可利用性较大的形态向生物可利用性较小的形态转化，以降低重金属对植物

和人体等生物受体的毒性，实现修复重金属污染土壤的目的。

磷酸盐稳定重金属的反应机理十分复杂，目前认为大体可分为3类：1）磷酸盐诱导重金属吸附；

2）磷酸盐与重金属生成沉淀或矿物（络合作用）；

3）磷酸盐表面直接吸附重金属。

有机修复剂在土壤重金属污染的修复中起络合、截流、固定重金属污染物的作用，而部分有机修复剂对生物还有一定的解毒作用。

对于常规的稳定化技术，存在一些不可忽视的问题，很多研究都证明稳定化技术稳定废物成分的主要机理是废物和凝结剂间的化学键合力、凝结剂对废物的物理包容及凝结剂水合产物对废物的吸附作用。然而，确切的包容机理和对固化体在不同化学环境中的长期行为的认识还很不够，特别是包容机理、当包容体破裂后，危险成分重新进入环境可能造成不可预见的危险。

固化/稳定化技术存在的问题及展望

虽然固化/稳定化技术是一种快速、简单且成本低的处理技术，但是目前常用的固化/稳定剂对不同土壤、不同重金属离子的修复效果和机理以及现场应用等方面依然存在一些不足。

首先，因为固化/稳定化技术只是改变土壤中重金属的存在形态，并未彻底去除，所以只适合污染不太严重的地区，而在污染严重的地区，采用此措施很难将农作物可食部分的重金属含量降到可以食用的安全水平；

其次，目前应用的固化/稳定剂种类还比较少，修复效果还有待提高，固化体的长期稳定性的研究还比较缺乏；

再次，由于固化/稳定剂具有复杂的结构和作用机理，目前人们对固化剂的钝化修复机理研究的还不够；

最后，固化/稳定化中的许多技术措施尚处在实验室研究阶段或现场小型试阶段，还缺少大范围的工程实际应用。

因此，对于现阶段存在的主要问题，提出几个今后可能的发展方向：

（1）对现有固化/稳定剂进行加工改良或者寻找和开发新的固化/稳定剂，特别是快速、经济实用、对生态环境安全的固化/稳定剂来修复重金属污染的土壤，提高土壤生产力和实现生态修复将成为今后研究的热点；

（2）加强对固化/稳定化技术修复重金属污染的机理研究，深入探讨影响固化/稳定化效果的因素，如土壤、pH值、有机质含量、质地、铁锰氧化物含量、时间、温度、湿度等环境因子，保证其修复效果的稳定性和长期性也可能是今后研究的方向；

（3）加快固化/稳定化技术的示范、应用和推广，及时把科研成果应用到实

际工作中，考察其修复效果和经济效益，同时有必要定期对固化/稳定化技术处理的污染土壤进行取样和监测分析，评价它的固化/稳定化效果，并对其进行风险评估；

（4）加强固化/稳定化修复和电化学修复、化学淋洗修复、植物修复等技术联合综合应用，加强与相关学科之间的交流和合作，研究和开发多种联合修复技术，对加快重金属污染土壤的防治与修复将具有重要意义。

土壤重金属污染往往是以某一重金属元素为主，并伴随有其他元素的存在，即多重金属并存的复何污染。土壤中多重金属元素或化合物之间以及重金属与土壤界面之间存在相互作用，使其污染土壤修复技术具有挑战性。重金属之间的相互作用影响生物对某种金属的累积过程或不同层次上的生物毒性，一般表现为加和效应、拮抗效应和协同效应3种。

土壤中重金属有效性风险评估研究进展_李国琛

第5卷第11期食品安全质量检测学报 Vol. 5 No. 11 2014年11月 Journal of Food Safety and Quality Nov. , 2014 基金项目: 国家自然科学基金青年基金项目(81102765) Fund: Supported by National Natural Science Foundation Young Investigator Grant Program (81102765) *通讯作者: 王颜红, 研究员, 主要研究方向食品安全与环境质量检测与控制。E-mail: wangyh@https://www.doczj.com/doc/ca14230740.html, *Corresponding author: WANG Yan-Hong, Professor, Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110116, China. E-mail: wangyh@https://www.doczj.com/doc/ca14230740.html, 土壤中重金属有效性风险评估研究进展李国琛, 田莉, 王颜红1*, 王世成, 李波, 崔杰华, 张红 (中国科学院沈阳应用生态研究所, 沈阳 110016) 摘要: 重金属的有效性是进行重金属污染研究的关键内容, 也是进行危险性评估的重要基础。对土壤重金属的有效性进行风险评估是制定、修订食品安全标准和对食品安全实施监督管理的科学依据。由于重金属有效性受多种因素的影响, 且有效态重金属的转化机理十分复杂, 因此其分析方法和手段多种多样且具有很大的发展空间和研究意义。本文详细论述和总结了各种重金属有效性评估方法: 包括总量法、化学提取法、淋洗法等物理化学评估法, 植物指示法、微生物指示法等生物学评价法, 以及陆地生物配体模型等模型综合评价法。同时, 介绍了各种评估方法在重金属有效性评估中的应用, 评述各种方法的研究现状并比较了其各自在有效性评估中的优缺点, 探讨了其未来可能的发展趋势。关键词: 重金属; 有效性; 风险评估; 土壤 Progresses on risk assessment methods of bioavailability of heavy metal in soils LI Guo-Chen, TIAN Li, WANG Yan-Hong *, WANG Shi-Cheng, LI Bo, CUI Jie-Hua, ZHANG Hong (State Key Laboratory of Forest and Soil Ecology , Institute of Applied Ecology , Chinese Academy of Sciences , Shenyang 110116, China ) ABSTRACT: The effectiveness of the heavy metal is a key part of pollution research and an important basis of the risk assessment. Assessing the effectiveness of heavy metal in soils is also the scientific basis of revising food safety standards and the implementation of food safety supervision and management. Because of the com-plexity of the validity of heavy metals which is affected by many factors, there are more development space and research significance in analytic methods and means. In this paper, the application of kinds of methods used for assessing the effectiveness of the heavy metal was discussed in detail and summarized, including totalizing method, chemical extraction, leaching method, phytoindicating, microbe indicated method, and model method, etc . In the last, some important research fields were recommended. KEY WORDS: heavy metal; effectiveness; risk assessment; soil 1 引言随着我国工业化进程的加剧, 土壤重金属的污染问题日益突出。以镉污染为例, 我国镉污染的土壤面积已达 20万km 2, 占总耕地面积的1/6[1]。土壤重金属的含量会对农作物体内的重金属含量产生直接或间接的影响。2000年农业部环境监测系统对14个省会城市2110个样品的检测表明, 蔬菜中重金属镉等污染超标率高达23.5%; 南京郊

重金属治理-砷稳定化技术原理

砷稳定化技术原理砷在土壤中的存在价态主要为As、As5+、As3+，砷酸盐常规以AsO43-、AsO33-和AsO2-三种形态存在。使用铁盐对砷进行稳定化其原理包括氧化、絮凝沉淀和吸附三个过程。 1.氧化过程 Fe3+能够将环境中As3+氧化成As5+。 2Fe3++ As3+----2Fe2+ +As5+ As5+毒性远低于As3+毒性，通过氧化过程改变砷存在价态降低毒性；另外，该氧化过程有利于后续絮凝与沉淀过程。 2.絮凝与沉淀过程可溶性AsO43-、AsO33-和AsO2-能够与Fe3+形成沉淀，降低其在环境中的移动性。 2 FeCl3＋3Ca（OH）2→2Fe（OH）3↓＋3CaCl2 AsO43-＋Fe（OH）3<=>FeAsO4↓＋3OH- AsO33-＋Fe（OH）3<=>FeAsO3↓＋3OH- AsO2-+ Fe（OH）3<=> Fe（AsO2）3↓＋3OH-当pH>10H时,砷酸根、亚砷酸根与氢氧根置换，使一部分砷重新溶于水，故pH值控制在8-10。由于氢氧化铁吸附As5+的pH值范围要较As3+大得多，故在凝聚处理前，将亚砷酸盐氧化成砷酸盐，可以提高除砷的效果。 3.胶体吸附过程

借助加入的Fe3+及其氧化过程中产生的Fe2+，并用碱（一般是氢氧化钙）调PH至8-10。碱性环境中Fe3+、Fe2+水解形成氢氧化物胶体，这些氢氧化物胶体能把AsO43-、Ca(AsO2)2、Fe(AsO2)3及其它形态含砷化合物吸附在表面，在水中电解质的作用下，铁氢氧化物胶体相互碰撞凝聚，并将其表面吸附物(砷化物)包裹在凝聚体内，形成绒状凝胶下沉，达到除砷的目的。

土壤固化稳定化技术路线

土壤重金属污染固化/稳定化治理技术一、基本概念固化/稳定化土壤修复技术指运用物理或化学的方法将土壤中的有害污染物固定起来，或者将污染物转化成化学性质不活泼的形态，阻止其在环境中迁移、扩散等过程，从而降低污染物质的毒害程度的修复技术。固化/稳定化技术与其他修复技术相比，有费用低、修复时间短、可处理多种复合重金属污染、易操作、适用范围较广等优势，因此，美国环保署将固化/稳定化技术称为处理有害有毒废物的最佳技术。二、常用的固化/ 稳定化技术系统目前，常用的固化/ 稳定化技术主要包括以下几种类型：（1）水泥、石灰、粉煤灰等无机材料固化；（2）沥青、聚乙烯等热塑性有机材料和脲甲醛、聚酯等热固性有机材料固化；（3）玻璃化技术；（4）硫酸亚铁、磷酸盐、氢氧化钠、高分子有机物等药剂稳定化。由于技术和费用等方面的原因，以水泥、石灰、粉煤灰等无机材料为添加剂的固化/ 稳定化应用最广泛，占项目数的94%，在项目中使用无机-有机复合添加剂的占项目数的3%。 1、水泥固化水泥基粘结剂是固化技术普遍使用的材料。在过去的50 年里水泥固定化处理重金属技术被广泛使用。水泥是一种无机胶结材料，经过水化反应后可以生成坚硬的水泥固化体。水泥固化的机理主要是在水泥的水化过程中，重金属可以通过吸附、化学吸收、沉降、离子交换、钝化等多种方式与水泥发生反应，最终以氢氧化物或络合物的形式停留在水泥水化形成的水化硅酸盐胶体表面，同时水泥的加入也为重金属提供了碱性环境，抑制了重金属的渗滤。水泥的种类很多，包括普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、矾土水泥、沸石水泥等都可以作为废物固化处理的基材，其中最常用的是普通硅酸盐水泥。影响水泥固化的因素很多，为达到满意的固化效果，在固化操作过程中要严格控制水灰比、水泥与废物比、凝固时间、添加剂和固化块的成型条件等工艺参数。如果被处理废物中含有妨碍水合作用的物质，仅用普通水泥处理就存在强度不大、物理化学性能不稳定等问题，需加入适当的添加剂，以吸收有害物质并促进其凝固，并降低有害组分的溶出率。活性氧化铝具有助凝作用，是常用的添加剂，

重金属污染土壤稳定固化修复技术进展

应用生态学报2011年3月第22卷第3期 Chinese Journal of Applied Ecology，Mar．2011，22(3):816－824 重金属污染土壤稳定/固化修复技术研究进展* 郝汉舟1，2＊＊陈同斌1靳孟贵3雷梅1刘成武2祖文普4黄莉敏2 (1中国科学院地理科学与资源研究所环境修复研究中心，北京100101;2咸宁学院资源与环境科学学院，湖北咸宁437100; 3中国地质大学(武汉)环境学院，武汉430074;4咸宁市环境保护研究所，湖北咸宁437100) 摘要修复重金属污染土壤一直是国际上的难点和热点研究课题．目前常用的污染场地修复技术主要包括挖掘、稳定/固化(solidification/stabilization，S/S)、化学淋洗、气提、热处理、生物修复等．本文在参考美国环境保护署(EPA)、英国环境署的S/S技术规范、国内外发明专利基础上，对S/S的概念、国内外发展现状及今后的发展方向进行了系统论述．固定化技术通过把污染物囊封入惰性基材中，或在污染物外面加上低渗透性的材料，来减少污染物暴露的淋滤面积以达到限制污染物迁移的目的．稳定化技术是从改变污染物的有效性出发，将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式．S/S技术包括:水泥固化、石灰火山灰固化、塑性材料包容固化、玻璃化技术、药剂稳定化．在稳定化技术中，加入药剂的目的是改变土壤的物理、化学性质，通过pH控制技术、氧化还原电势技术、沉淀技术、吸附技术、离子交换技术等改变重金属在土壤中的存在状态，从而降低其生物有效性和迁移性．本文还论述了S/S修复效果评价方法，并指出需加强S/S技术中的分子键合技术、土聚合物以及我国的S/S技术导则制定等工作．关键词土壤重金属污染固定化/稳定化文章编号1001－9332(2011)03－0816－09中图分类号X53文献标识码A Recent advance in solidification/stabilization technology for the remediation of heavy metals- contaminated soil．HAO Han-zhou1，2，CHEN Tong-bin1，JIN Meng-gui3，LEI Mei1，LIU Cheng- wu2，ZU Wen-pu4，HUANG Li-min2(1Center of Environmental Remediation，Institute of Geograph- ic Sciences and Natural Resources Research，Chinese Academy of Sciences，Beijing100101，China; 2College of Resources and Environment，Xianning University，Xianning437100，Hubei，China; 3School of Environmental Studies，China University of Geosciences，Wuhan430074，China; 4Xianning Institute of Environmental Protection，Xianning437100，Hubei，China)．-Chin．J．Appl． Ecol．，2011，22(3):816－824． Abstract:Remediation of heavy metals-contaminated soil is still a difficulty and a hotspot of inter- national research projects．At present，the technologies commonly adopted for the remediation of contaminated sites mainly include excavation，solidification/stabilization(S/S)，soil washing，soil vapor extraction(SVE)，thermal treatment，and bioremediation．Based on the S/S technical guide- lines of Unite State Environmental Protection Agency(EPA)and United Kingdom Environment Agency(EA)and the domestic and foreign patents，this paper introduced the concepts of S/S and its development status at home and abroad，and discussed its future development directions．Solidi- fication refers to a process that binds contaminated media with a reagent，changing the media’s physical properties via increasing its compressive strength，decreasing its permeability，and encap- sulating the contaminants to form a solid material．Stabilization refers to the process that involves a chemical reaction which reduces the leachability of a waste，chemically immobilizes the waste and reduces its solubility，making the waste become less harmful or less mobile．S/S technology in- cludes cement solidification，lime pozzolanic solidification，plastic materials stabilization，vitrifica- tion，and regent-based stabilization．Stabilization(or immobilization)treatment processes convert *国家自然科学基金项目(40772155)、中国科学院知识创新工程重大项目(kzcx1-yw-06-03)、湖北省自然科学基金项目(2009CDZ028)和湖北省教育厅科研项目(Q20102803)资助．＊＊通讯作者．E-mail:haohz110@163．com 2010-08-17收稿，2010-12-14接受．

土壤重金属生物有效性

土壤重金属生物有效性 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

题目：土壤中重金属生物有效性学院：专业：学号：姓名： 2017年1月5日土壤中重金属生物有效性摘要:人类的生产和生活使很多重金属进入环境，伴随着环境污染的加剧，土壤中重金属的含量也在增加。土壤中的重金属通过食物链被运输并在生物体内富集。重金属对植物和动物的危害不再仅仅与重金属的总量有关。土壤中可用的重金属含量逐渐引起人们的注意。土壤中可利用的重金属受到很多因素的影响，例如土壤物理化学性质，重金属形态，根际环境，重金属相互作用等因素。现在有许多方法来评价土壤中重金属的可利用性，但不同方法的结果不具有很好的可比性，需要进一步的研究。关键词：重金属；生物有效性；土壤；评价方法 Bioavailability of Heavy Metals in Soils ABSTRACT: Human activities make a lot of heavy metals into the environment, with the intensification of pollution, the content of heavy metals in the soil is also increasing. Heavy metals in the soil are transported and enriched by the food chain. The harm of heavy metals to plants and animals is no longer just concerned with the total amount of heavy metals. The available content of heavy metals in the soil gradually attracts people's attention. The available heavy metals in soils were affected by soil physical and chemical properties, heavy metal form, rhizosphere environment, and heavy metal interaction. There are many methods to evaluate the availability of heavy metals in soils, but the results of different methods are not comparable. Therefore, it needs to be further studied. KEY WORDS: heavy metals; bioavailability; soil; evaluation method 土壤的重金属污染是一个相对严重的问题。随着工业化和城市化的发展，人类活动范围扩大且频繁，在生产生活中产生了含有重金属的污水、废气或固体废弃物，如含重金属农药和化肥的使用、金矿开采、汽车尾气的排放、金属冶炼排放的废渣和污泥的堆积等过程[1]。由于土壤重金属污染具有隐蔽性和积累性等特点，在积累的初期没有明显的污染现象，但是一旦重金属的毒害作用比较明显的表现出来后，就很难清除彻底。通过食物链，重金属能够积累到人或动物体内，大部分的重金属都是都是人体不需要的且对人体会产生危害，并且积累在人体的不同部位损害人体健康，例如，镉容易积累在人体的肾脏部位，对肾脏有毒害作用，儿童体内血铅含量高会导致

【CN110079323A】一种砷、镍复合污染场地土壤修复稳定剂及其处理方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910365200.X (22)申请日 2019.04.30 (71)申请人湖南省和清环境科技有限公司地址 410001 湖南省长沙市高新区麓松路 459号东方红小区延农综合楼14楼 CYY-291房 (72)发明人娄伟　王琦　刘天伦　李文博　肖启学　 (74)专利代理机构贵阳中新专利商标事务所 52100 代理人胡绪东 (51)Int.Cl. C09K 17/06(2006.01) B09C 1/08(2006.01) C09K 109/00(2006.01) (54)发明名称一种砷、镍复合污染场地土壤修复稳定剂及其处理方法 (57)摘要本发明公开了一种砷、镍复合污染场地土壤修复稳定剂及其处理方法，包括以下成分及其配比：含量为5 wt%的硫酸亚铁溶液、氢氧化钙溶液和水，硫酸亚铁溶液中硫酸亚铁为FeSO 4?7H 2O，硫酸亚铁溶液体积和待处理污染土壤质量比例为0.3:100-0.5：100，加入的氢氧化钙溶液量为确保待处理污染土壤的pH为6-8，加入的水量确保土壤含水率为35-45%。本发明硫酸亚铁配合氢氧化钙调节pH处理砷、镍污染场地污染土壤，不仅降低成本，而且制备和使用方法简单。相比其他方法，效果更好，与市面上其他相同效果的药剂相对比，硫酸亚铁成本会下降能达到300%以上，采用水剂施加，药剂与土壤接触更充分，养护处理时间缩短了2/3，而且充分反应，处理效果更佳。权利要求书1页说明书8页附图2页CN 110079323 A 2019.08.02 C N 110079323 A

微生物治理土壤重金属污染

生物技术修复土壤重金属污染任课教师：XXX 姓名：XXX 学号：XXX 专业：生物科学基地班年级：XXX 学院：生命科学学院成绩______________________

土壤重金属污染摘要：随着社会经济特别是重工业的发展，土壤重金属污染的形势也越来越严峻。污染治理已成备受关注的焦点。已有许多物理工程、化学修复、生物修复等技术相继涌现。本文就土壤重金属污染的现状、现有生物修复技术做综述。关键词：重金属污染现状修复技术 Abstract：With the development of social economy especially heavy industry, the situation of soil heavy metal pollution is becoming more and more control has become the focus of the are many physics engineering, chemical remediation, bioremediation technology have article reviews the current situation, the existing soil heavy metal pollution bioremediation technology. Keyword：Heavy metal pollution status quo Technology to repair 前言：随着工农业的发展，土壤重金属污染问题日益严重，土壤中过量的重金属会被植物吸收到体内，通过食物链和生物富集作用对人体健康造成巨大危害。治理土壤环境重金属污染问题已成为当今的研究热点，而物理化学修复手段显然不能快速高效地解决这一难题，生物修复因其廉价、环境友好而备受青睐。[1] 1.现状国内重金属污染现状重金属资源是国民经济发展的基础和重要组成部分,一方面重金属资源的开发为我国社会经济的快速发展做出了巨大的贡献,另一方面大量的重金属资源开发活动势必造成严重的重金属污染,尤其是乡镇、个体矿山的开发,由于其各方面的技术、设备简陋,环保意识缺乏等原因对环境的破坏和污染是特别严重,甚至引发严重的环境污染事件,直接威胁到人类的生命安全. 中国的土壤重金属污染已较为严重和普遍，污染源主要是污灌、金属矿开采、冶炼与

络合态重金属解决方案

含EDTA的重金属废水解决方案重金属废水主要来自矿山排水、有色金属冶炼厂除尘排水、有色金属加工厂酸洗水、电镀厂镀件洗涤水、钢铁厂酸洗排水，以及电解、农药、医药、烟草、油漆、颜料等工业生产。废水中的重金属并不是以单一的重金属离子形式存在，而是与一些络合物（如EDTA, DTPA, NTA)结合在一起。EDTA (乙二胺四乙酸)是螯合剂的代表性物质，此外，EDTA对土壤重金属的去除效果明显高于等量的水和阳离子表面活性剂，是目前应用最普遍的重金属污染土壤的修复剂，但这些含EDTA的重金属萃取液将会进入水体.由于 EDTA的强络合性和难生物降解性，在水体中易与碱金属、稀土元素和过渡金属等形成稳定的络合物，成为重金属离子很好的保护伞，増加了处理含 EDTA的重金属废水的难度。重金属去除剂具有在相对低的pH条件下使金属高度分离、形成的金属螯合物易于脱水和稳定等特点。因此，用重金属去除剂去除废水中溶解性重金属离子是一种有效的方法。传统的工业处理方法是往废水中添加碱（一般是氢氧化钙、石灰石、生石灰等）提高其PH值，使镍离子、铜离子等重金属离子生成难溶性的氢氧化物沉淀，从而降低废水中重金属离子含量而达到国家规定的排放标准。但是此种方法也存在较大的弊端：1、产生较大两的污泥，密度低，含水率高，污泥处置费用较为昂贵；2、还有些金属氢氧化物沉淀是两性的，在弱酸性或者其他条件下，沉淀会溶解，重金属再次进入废水中；3、有些有机重金属废水含有大量的螯合物、络合剂、配合物等大分子有机物，这些络合剂与重金属螯合形成的物质很稳定，抑制金属氢氧化物沉淀的形成。河北美星环保科技有限公司研发出第三代重金属去除剂产品，其具有以下特点：1、重金属去除剂能够处理EDTA重金属废水中的重金属离子.在没有EDTA 的条件下， Cd2+ ,Cu2+和Pb2+的去除率达到100%,而Zn2+的除率则比较低。 2、随着c(EDTA)的增加，废水中重金属离子的去除率下降;随着重金属去除剂的增加，废水中重金属离子的去除率上升.在相同重金属去除剂用量条件下，对废水中Cd2+，Cu2+和Pb2+的去除率Zn 高。 3、EDTA能够有效地萃取尾矿砂中的重金属，特别是对Cd和Pb具有很高的萃取率.工程实例进一步表明,重金属去除

土壤重金属治理方法

土壤重金属治理方法摘要：土壤重金属污染问题是环境和土壤科学研究者关注的热点问题。根据历年来学者们对湖南省土壤重金属污染的相关研究报道,综述了土壤中重金属的污染现状、主要污染来源、分布和重金属治理的主要方法及相关性研究。并就存在的问题和今后的研究重点进行了分析研究。关键词：重金属；土壤；污染 1引言近20年来，长沙的土地利用、土地覆盖格局发生了前所未有的快速变化，给城市土壤带来了严重的环境污染问题。湖南省是有色金属大省，全省受重金属污染土地面积高达13 %。魏本杰等对湘江流域某冶炼厂周边土壤重金属污染情况研究表明，重金属污染物主要积累在土壤耕作层（0~30），下层土壤污染较轻[1]。在各种污染因素中，重金属污染范围广、持续时间长，又不易在生物循环和能量交换中分解，受到有关专家们的广泛关注。湖南土壤重金属的早期污染可追溯至湖南工业初期的作坊，如电镀、化工、印染、皮革、搪瓷、制药、冶炼、仪表厂等，这些作坊对土壤环境造成潜在的重金属污染。随着改革开放与经济发展，这些企业的生产规模不断扩大，二三十年来的积累效应，显著增加了重金属在土壤中的含量。随着湖南各城市的都市化迅速发展，郊区乡镇工业兴起，加快了工业“三废”的排放、城市生活垃圾以及汽车尾气等，这些已经逐渐取代农药和污水灌溉，成为现在湖南土壤重金属污染的主要来源。本文主要阐述了土壤中重金属的污染现状和主要污染来源以及总结了相关土壤重金属处理方法。 2 重金属污染的治理和修复按照重金属在土壤中的赋存形态不同和土壤的性质不同。重金属污染土壤的修复和治理方法可分为三大类：土壤农化调控法、工程物理化学法及生物修复法。 2.1 工程物理化学法工程物理化学法是指通过机械法、物理化学法等手段治理土壤重金属污染的方法，在土壤重金属污染初期应用该方法效果较好。主要包括：客土法、淋洗沉淀法等。 2.1.1 客土法客土法是以非污染土壤将污染土壤覆盖或以非污染土壤置换污染土壤，使污染土壤得到恢复的方法。此法治理效果显著，但是需要大量的人力与财力，同时恢复土壤结构和肥力所需时间较长，而且不能断绝二次污染的可能，仅适合小面积污染的治理。 2.1.2 淋洗沉淀法淋洗沉淀法是用清水或酸性溶液冲洗被污染过的土壤，使重金属溶解或增加重金属的溶解性，然后经过络合或沉淀作用使重金属富集而去除的过程。清水冲洗可以降低土壤中重金属的浓度，在一定程度上减轻其危害性；另一方面，可以增强重金属在土壤中的溶解度，再冲洗，从而减轻重金属污染。除此之外，热处理法、电动化学法、污染物固化也属于物理化学法。它们各有优缺点，应根据实际情况选用适当方法。 2.2 农业化学调控法农业化学调控法指通过调节土壤pH、有机质、CEC、土壤水分等因索。从而改变土壤重金属的水溶性，降低或升高其生物有效性，消减重金属污染危害或净化土壤的方法。 2.2.1 土壤pH值调节土壤液的pH值能显著影响重金属在土壤中的溶解度。当pH小于5 时，土壤中重金属的活性提高，生物有效性增大，尤其是部分碳酸盐结合态将变成水溶态。此时若用碱性物质中和，提高其pH，将大大增强土壤对重金属的吸附。据研究表明，施用石灰、矿渣等碱性

固化稳定化技术

一、S/S技术介绍 1、原理固化/稳定化(solidification/stabilization S/S)是将污染土壤与能聚结成固体的黏结剂混合，从而将污染物捕获或固定在固体结构中的技术。这两个术语常结合使用但它们具有不同的含义：固化是在废物中添加固化剂，使其转变为不可流动固体或形成紧密固体的过程。稳定化是将污染物转变为低溶解度、低迁移性及低毒性的物质的过程；稳定化不一定改变污染土壤的物理性状。 2、优缺点优点 a)能快速控制污染物 b)对多重金属污染有明显优势 c)处理费用低 d)工艺过程简单 e)处理周期短 f)固化物能用于其它用途(如：建筑材料)缺点 a)不能有效去除重金属污染物毒性 b)不能很好去除重金属污染物的含量 c)土壤被破坏 d)需要大量固化剂 3、特殊金属处理多价态金属（As、Cr）：通常需要使用氧化剂和还原剂进行处理 a)As：固化前先进行氧化处理，从3价转化成5价 b)Cr：固化前进行还原处理，从6价转化成3价 Hg：自然状态下具有挥发性需进行预处理：采用活性炭吸附或反应形成HgS沉淀 4、常用参数及其作用二、主要固化/稳定化材料 1、主要S/S材料 a)固化剂：水泥、火山灰、改性粘土、热塑材料 b)稳定化剂：腐殖酸、磷酸盐、石灰、氧化镁、铁盐

c)吸附剂：沸石、粘土、活性炭 d)其他：硫化物、聚硫化物、螯合物、水玻璃、污泥 2、可用作修复材料的副产物和废物 a)有机物：生物质固体物质、粪肥、堆肥、沼渣、造纸污泥、木屑、乙醇生产副产物 b)pH调节剂：石灰、草木灰、粉煤灰、制糖石灰渣、水泥窑石灰窑灰、赤泥、石灰稳定污泥 c)矿物质：铸造砂、钢渣、硫酸污泥、石膏、水处理污泥三、搅拌混合与工程 1、异位稳定化 a)挖掘污染土壤 b)筛分污染土壤，除去大颗粒物质，减少污染土壤的稳定化量 c)对筛除的大颗粒物质进行清洗 d)对筛下土壤添加（粉末或泥浆添加），并混合均匀 e)养护（28d）和老化 f)检测和处置四、浸出与评估 1、评估与测试 a)抗压强度 b)渗透系数 c)判断固化/稳定化处理过程成功与否主要是根据被处理过的有毒有害污染物抵抗自然界中可导致污染物释放的物理及化学过程的能力，通过毒性浸出试验来确定 d)抗环境PH和Eh变化的能力 e)长期环境行为和环境影响（固结剂同污染物的相互作用、碳酸化、硫酸盐和氯化物侵蚀、风化等） f)微观结构（XRD、SEM、EDX） g)风险评价 2、固化块性能评估 a)UCS：最低值要求，平均值要求； b)渗透系数：最高值要求，平均值要求，如：5x10-6to 1x10-6cm/sec ； c)浸出实验：最高值要求，平均值要求； d)场地概念模型

微生物处理重金属污染

微生物处理重金属污染摘要：重金属污染的修复是目前研究的热点之一，其中生物治理技术尤其得到了广泛关注。利用菌类微生物的表面结构特性及其生化代谢作用，通过生物化学法、生物絮凝法等将重金属元素分离或降低其毒性，可达到治理污染的目的。基因工程技术在这一领域的应用，加强了菌类和微藻的吸附、代谢、絮凝功能，提高了重金属污染的处理能力。固定化技术的应用提高了治理重金属污染的效率及稳定性，有力地推动了重金属微生物治理技术的发展。文章综述了近年来国内外在利用微生物及植物技术治理重金属污染方面的研究进展，并对其发展方向进行了展望。关键词：重金属；微生物；研究现状；应用前景 Review on Microbiological for Heavy Metal Pollution LI Dong-xiao Abstract：Development in the treatment of heavy metal pollution at home and abroad by means of microbiological techniques were summarized，and present studies and application prospects of Biological chemical method，Biological flocculation method. the application of gene engineering technique and immobilized microorganism technique to heavy metal pollution treatment were introduced. The prospects of development of treatment technology for heavy metal pollution were also discussed. Key words：heavy metal pollution；microorganism；status; review 1.前言由于工业的发展,重金属的使用越来越广泛,伴随而来的重金属污染问题也日趋严重。特别是重金属废水,因其中的铅、铬、镉等可通过食物链最终在生物体内累积,破坏正常的生理代谢活动甚至产生“三致”(致癌、致畸、致突变)作用,而成为一种对生态环境危害极大的工业废水。因此,寻找一种能有效地治理重金属废水污染的技术已显得紧迫而重要。治理重金属的传统方法有:中和沉淀法、化学沉淀法、氧化还原法、气浮法、电解法、蒸发和凝固法、离子交换法、吸附法、溶剂萃取法、液膜法、反渗透和电渗析法等。它们各有优点,但又不同程度地存在着投资大、能耗高、操作困难、易产生二次污染等不足,特别是在处理低含量重金属污染时,其操作费用和原材料成本相对过高[1]。利用微生物体系制备的生物吸附剂处理和回收重金属,是目前实践证明最有发展前途的一种新方法。它与传统的处理方法相比,具有以下优点[2]: (1)在低浓度下,金属可以被选择性地去除; (2)节能,处理效率高; (3)操作时的pH值和温度条件范围宽; (4)易于分离回收重金属; (5)吸附剂易再生利用; (6)对钙、镁离子吸附量少;(7)投资小,运行费用低,无二次污染。 2. 重金属污染的微生物处理方法

土壤中重金属生物有效性与植物效应研究_高军锋

第27卷第3期2008年　6月四　川　环　境 S I C H U A NE N V I R O N M E N T V o l .27,N o .3J u n e 2008 ·综　述· 收稿日期:2008-03-28 作者简介:高军锋(1974-),男,甘肃宁县人,1997年毕业于兰州交通大学给水排水专业,本科。国家注册监理工程师,主要从事环境、安全监理工作。土壤中重金属生物有效性与植物效应研究高军锋1 ,毛玉红 2 (1.兰州交通大学监理公司,兰州　730070;2.兰州交通大学环境与市政工程学院,兰州　730070) 摘要:植物效应为重金属的生物有效性评价提供了链接,本文就污染土壤中重金属生物有效性问题,探讨了植物效应和生物有效性的关联关系。阐述各种植物效应在重金属生物有效性评价、监测及应用领域的研究进展,探讨了目前存在的某些不足。根据重金属的生物有效性评价结论,可针对不同土壤污染类型采用不同的植物应对措施,如可以尝试应用避性排斥型植物在生物有效性低的污染土壤上生产出非污染的农产品,为进行安全农业生产提出了一条新的思路。关　键　词:生物有效性;植物效应;指示植物;排斥型植物;超累积植物中图分类号:X 53 文献标识码:A 文章编号:1001-3644(2008)03-0110-03 R e s e a r c h A d v a n c e s o n t h e B i o a v a i l a b i l i t y a n d P l a n t E f f e c t o f H e a v y Me t a l s i nS o i l G A OJ u n -f e n g 1 ,M A OY u -h o n g 2 (1.S u p e r v i s i o nC o m p a n y o f L a n z h o u J i a o t o n gU n i v e r s i t y ,L a n z h o u 730070,C h i n a ; 2.S c h o o l o f E n v i r o n m e n t a l ＆M u n i c i p a l E n g i n e e r i n g ,L a n z h o uJ i a o t o n gU n i v e r s i t y ,L a n z h o u 730070,C h i n a ) A b s t r a c t :T h e r e a r e l i n k s b e t w e e nt h ee f f e c t o f p l a n t a n dt h ee v a l u a t i o nf o r b i o a v a i l a b i l i t y o f h e a v y m e t a l s .I nt h i s p a p e r t h e p r o b l e mo f b i o a v a i l a b i l i t y o f h e a v y m e t a l s i n p o l l u t e d s o i l i s r e v i e w e d a n dt h e c o r r e l a t i o n b e t w e e n t h e e f f e c t s o f p l a n t a n d b i o a v a i l a b i l i t y a r e e x p l a i n e d .A t t h es a m e t i m e ,t h e a p p l i c a t i o n s o f p l a n t e f f e c t s o nt h e m e a s u r i n ga n dm o n i t o r i n g m e t h o do f b i o a v a i l a b i l i t y a r e i n t r o d u c e d i n d e t a i l a n ds o m e e x i s t i n g d i s a d v a n t a g e s a r e d i s c u s s e d .C o n s e q u e n t l y ,m e a s u r e s w i t h d i f f e r e n t p l a n t s c a n b e t a k e nt o d e a l w i t hd i f f e r e n t t y p e s o f h e a v y m e t a l p o l l u t e ds o i l b a s eo nb i o a v a i l a b i l i t y .A s a ne x a m p l e ,n o n -p o l l u t i n g a g r i c u l t u r a l p r o d u c t s c a nb e p r o d u c e d b y p l a n t i n gh e a v y m e t a l e x c l u d e r s i nt h el o wb i o a v a i l a b i l i t ys o i l ,w h i c hp r o p o s e sa n e ww a yf o r t h es a f e t yo f a g r i c u l t u r a l p r o d u c t i o n . K e y w o r d s :B i o a v a i l a b i l i t y ;t h e e f f e c t o f p l a n t ;i n d i c a t o r p l a n t ;e x c l u s i o np l a n t ;h y p e r a c c u m u l a t o r 重金属在土壤中的积累可增加土壤对生态环境的危害,危害大小与其在土壤中的型态分布及生物有效性关系较大。同时重金属生物有效性的高低直接影响到植物的外在效应表现,因而植物对重金属的富集、回避、敏感指示等效应,为分析土壤中重金属的生物有效性提供了相关性链接。 1　重金属生物有效性用重金属在土壤中的总量来预测其在环境中的行为和对生态环境的影响是不确切的,因为总量难以反映重金属的生物有效性和移动性 [1] 。对于土壤中重金属的生物有效性,一般采用植株中的重金属含量、重金属的根际效应或可食部分的重金属含量来衡量生物有效性 [2～7] 。根据生物对重金属不同形态的吸收难易程度,可将其分为三类:可利用态、潜在可利用态和不可利用态 [8] 。土壤中重金属生物有效性不仅受环境的影响,也受生物体自身的影响,涉及到物理、化学及生物等各个方面,影响因素很多,主要有土壤性质、重金属的复合污染和根际环境等。土壤的物理组成和化学性质直接影响重金属的存在形态,其中p H 、有机质是影响较大的因素 [9] ;多种重金属之间可 DOI :10.14034/j .cn ki .schj .2008.03.023

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