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含磷材料钝化修复重金属Pb、Cu、Zn复合污染土壤施尧;曹心德;魏晓欣;贾金平;杨永亮【摘要】The chemical Immobilization technique is mainly used for the remediation of the soil Contaminated by single heavy metal. However, the contamination of soil is usually caused by the combination of several heavy metals. This study was designed to determine the effect of phosphate rock (PR) and triple superphosphate fertilizer (TSP) on the immobilization of Pb,Cu,and Zn in the multi-metal contaminated soil. The treatment effectiveness was evaluated by the chemical extraction and column leaching experiments. After 4 weeks,all treatments (TSP,PR,and PR+TSP) reduced concentrations of Pb and Cu extracted from the Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP)by 15%~70% and10%~18%,respectively,and water soluble Pb and Cu were reduced by 16%~43% and 46%~58%,respectively. However,the P treatments had little effect on the immobilization of Zn in the soil,and on the contrary,the content of water soluble Zn in the soil was increased by 15%. The P treatments inhibited the vertical migration of Pb and Cu in the soil layer, but this technique presented little effect on the migration of Zn. It was presumed that the effective immobilization of Pb and Cu was mainly attributed to the formation of the metal phosphate precipitates. The pH value of the soil was not significantly changed, and no obvious vertical migration of P was observed though the total phosphorus was increased. In summary, the phosphorus treatments was very effective on theimmobilization of Pb and Cu. However, it showed limited effect on the stabilization of Zn and even had the potential of activating Zn in the soil, to which more attention should be paid in the practical application.%运用2种含P材料即重过磷酸钙磷肥(TSP)和磷灰石矿尾料(PR)钝化修复Pb、Cu和Zn3种重金属并存的复合污染土壤,通过化学提取和土柱淋溶方法评价修复效果并探讨其可能存在的机理.土壤添加P材料4星期后,所有3种P处理(PR、TSP和PR+TSP)均有效地降低了毒性提取态的Pb和Cu,其分别下降了15％～70％和10％～18％；水提取态的Pb和Cu分别下降了16％～43％和46％～58％.添加合P材料对土壤中Zn的稳定化影响较小,甚至TSP处理使水提取态的Zn提高了15％.P处理抑制了Pb和Cu在土壤剖面的径向迁移,但对Zn的影响较小.Pb和Cu的固定可能主要是由于形成了磷酸盐沉淀,而Zn的稳定性可能与表面吸附或络合作用有关.P处理未明显改变土壤pH值,尽管总P有所增加,但未观察到其径向迁移的现象.P处理对于稳定P Pb和Cu很有效,对Zn稳定效果有限,甚至有被活化的可能,在实际应用中应关注这一现象.【期刊名称】《上海交通大学学报（农业科学版）》【年(卷),期】2011(029)003【总页数】7页(P62-68)【关键词】含P材料;复合重金属污染;钝化修复;化学提取;土柱淋溶【作者】施尧;曹心德;魏晓欣;贾金平;杨永亮【作者单位】上海交通大学环境科学与工程学院,上海200240;上海交通大学环境科学与工程学院,上海200240;西安科技大学地质与环境工程学院,西安710054;上海交通大学环境科学与工程学院,上海200240;国家地质试验测试中心,北京100093【正文语种】中文【中图分类】X53含P材料是一种有效的重金属污染土壤钝化修复剂[1-2],材料中PO3-4诱导土壤中的重金属形成稳定的磷酸盐沉淀,如 Pb5(PO4)3Cl,Ksp约为10-80[3],从而降低重金属的有效态浓度,使其生物可利用性下降[4]。
重金属污染与土壤修复研究报告摘要：本研究报告综述了重金属污染的原因及其对土壤和生态环境的危害，提出了针对重金属污染的土壤修复技术，并介绍了目前在土壤修复领域的研究进展和应用案例。
通过对比分析不同修复技术的优缺点和适用范围，本文指出了进一步研究的方向和发展趋势。
1. 引言重金属元素是指在自然界中普遍存在的某些元素，如铅、汞、铬等。
然而，人类活动导致了大量重金属元素的释放，并造成了严重的环境污染。
重金属污染对土壤和生态环境产生了巨大的危害，因此，研究重金属污染与土壤修复对于环境保护具有重要的理论和实践意义。
2. 重金属污染的原因及危害重金属污染主要由于工业生产、燃煤、农药施用、废水排放等人类活动引起。
重金属在土壤中积累，对作物和水体产生毒害，甚至危及人类健康。
此外，重金属的生物富集和迁移还会破坏土壤的生态系统平衡，威胁到生物多样性和生态稳定性。
3. 土壤修复技术针对重金属污染土壤的修复技术主要包括物理方法、化学方法和生物方法。
物理方法包括挖掘、覆盖和固化等措施，化学方法主要采用络合剂、沉淀剂和还原剂等，生物方法则利用植物吸收和菌根菌修复来清除和修复重金属污染。
4. 研究进展和应用案例目前，许多研究已经探索了各种土壤修复技术，并在实际应用中取得了显著成效。
例如，一些植物在重金属污染土壤中具有良好的生物累积性能，如拟南芥、石蒜等；同时，一些生物技术也被应用于土壤修复，如菌根菌和微生物修复等。
这些研究与应用案例为重金属污染土壤的修复提供了有益的参考和经验。
5. 技术比较和发展趋势各种土壤修复技术在实际应用中都有其优劣势，选择合适的修复技术需要充分考虑重金属种类、土壤性质、修复成本等因素。
此外，需要进一步研究和改进土壤修复技术，提高修复效率和降低成本，并探索新型修复材料和修复机制，以适应不同程度的重金属污染。
结论：重金属污染对土壤和生态环境造成了严重的危害，因此，针对重金属污染的土壤修复技术的研究至关重要。
农田土壤重金属污染修复技术最新研究进展农田土壤重金属污染修复技术是解决农田土壤中重金属污染问题的重要手段。
随着农业生产和工业化进程的加快，农田土壤重金属污染问题日益突出，给农田生产和人类健康带来了严重威胁。
研究和发展一种高效、经济、环境友好的农田土壤重金属污染修复技术至关重要。
本文将介绍农田土壤重金属污染修复技术的最新研究进展。
一、物理修复技术物理修复技术主要包括土壤剥离、堆积覆盖和土壤修复机械处理等方法。
研究发现，土壤剥离能有效地去除表层污染土壤，减少植物吸收重金属的机会。
堆积覆盖则是将清洁土壤覆盖在受污染土壤上，起到隔离和稳定重金属的作用。
土壤修复机械处理则是利用机械设备将受污染土壤进行翻耕、破碎等处理，增加土壤通气性和改善土壤结构。
这些物理修复技术已得到广泛应用，并取得了一定的治理效果。
生物修复技术是利用植物、微生物等生物资源，修复农田土壤中的重金属污染。
植物修复技术是通过选择适应重金属污染环境的植物，生长于受污染土壤中，通过吸收、累积和转运重金属，并固定在植物体内，起到修复土壤的效果。
微生物修复技术则是通过利用土壤中存在的微生物，将其应用于土壤重金属污染的修复中。
这些生物修复技术具有低成本、环境友好等优势，并已被广泛应用于农田土壤重金属污染修复中。
化学修复技术是利用化学物质对农田土壤中的重金属进行修复。
常用的化学修复技术包括添加固化剂、络合剂、还原剂等方法。
添加固化剂可促进土壤中重金属的固化，并形成难溶化合物。
络合剂则是通过与重金属形成络合物，降低重金属的毒性。
还原剂则是将重金属从高价态还原为低价态，减少重金属的毒性。
这些化学修复技术虽然具有一定效果，但其成本较高，对环境影响较大，并不是最理想的修复技术。
农田土壤重金属污染修复技术的研究已取得了一定的进展，物理修复技术、生物修复技术和化学修复技术均在不同程度上应用于农田土壤重金属污染的修复中。
目前仍存在一些问题需要解决，如如何提高修复效率、降低修复成本、减少环境污染等。
植物修复土壤重金属污染技术研究进展作者：高诗倩马广翔马涛黄丽珠邱金伟来源：《科技风》2021年第11期摘要：在工业化迅猛发展的现代，土壤重金属的污染已经对环境和粮食安全构成严重威胁。
现有物理、化学和生物技术可用于修复受金属污染的土壤，其中生物修复中的植物修复被认为是一种经济有效的方法。
植物修复是利用植物对污染物的吸收提取富集转化等一系列的做用降低环境中该污染物的浓度和毒性作用。
这是一项相对较新的技术，被认为是具有成本效益、效率高、新颖、环保和太阳能驱动的技术，公众接受度高。
植物修复是当前研究的热点之一。
例如化学辅助植物提取和微生物辅助植物修复技术也可大规模用于净化受污染的土壤，在基因工程领域还需进一步研究以提高转基因植物的修复能力，并对植物修复技术的机制和有效性加以研究，帮助促进该技术的发展。
关键词：重金属;植物修复;超富集植物;生物可利用度重金属对环境的污染已经成为世界性的严重问题。
人类通过矿石提取、污水排放等途径将这些元素释放到环境中。
随着工业化进程的加快和自然的生物地化循环的干扰，重金属污染问题日益严重。
与有机物不同，重金属基本上是不可降解的，因此会在环境中积累。
重金属元素是单质密度大于4.5g/cm3的一類金属元素的总称[1]。
重金属元素进入土壤后，若含量高于安全标准从而使生态环境恶化的现象就是土壤重金属污染。
由于它们有进入食物链的风险，所以这些重金属在农业土壤和水资源中的积累会对人类健康构成巨大威胁。
现如今有许多物理、化学和生物技术可用于修复受金属污染的土壤。
这些方法具有一定的局限性，例如修复过程中工作量大，且修复成本较高，土质混浊，使得土壤理化性质发生变化，且这个变化是不可逆的。
所以，对于重金属污染土壤的经济有效的修复方式就是植物修复。
植物修复是一种绿色清洁技术，其利用天然或转基因植物从环境中提取有害物质，即重金属，包括放射性核素、杀虫剂，多氯化物、来自环境的联苯和多环芳烃并将最小化转化为安全的化合代谢物，具有费用低、不破坏环境生态等优点。
技术与检测Һ㊀重金属污染土壤修复技术及其研究进展刘芹芹摘㊀要：土壤环境安全是支撑健康中国和美丽中国建设的重要基础，重视土壤污染及防治工作，扎实推进净土保卫战，保证人居环境㊁农产品质量安全以及生态环境安全，是我国生态文明建设和乡村振兴的战略的重大需求㊂关键词：土壤污染；修复技术；生态保护措施一㊁土壤重金属污染的概况所谓的重金属，指的是单质密度在４．５ｇ／ｃｍ３以上的一类金属元素总称，而当重金属元素进入到土壤里面，且含量超过安全标准时就会给土壤生态环境带来极大的破坏，这样的现象就叫作土壤重金属污染㊂二㊁土壤污染修复的重要性土壤污染具有地域性㊁长期性㊁滞后性㊁隐蔽性等特征，遭受污染的土壤当中含有大量的有毒有害物质㊂我们需从思想意识上认识运用修复技术对修复污染土壤的重要性㊂土壤是维系人类生存繁衍的基础，修复土壤中的污染物才能生产出安全㊁优质的农产品，保证人民的健康㊂另外，修复土壤还能有效阻断污染的迁移路径，消除干净其中的有害物质，规避引起水污染㊁大气污染等，实现环境质量改善的目标㊂三㊁土壤污染修复的技术与应用（一）传统修复技术中国的土壤修复技术起步较欧美晚，传统的客土法技术仅适用于对一些污染面积比较小的土壤进行治理㊁修复㊂其中，客土法指的是将一些没有受到污染的土壤加入污染土壤的表层，从而降低土壤中的重金属含量，减少对土壤的危害㊂而换土法与客土法有着异曲同工之妙，无论是换土法还是客土法，修复后的土壤厚度都会比原土壤高，能够结合污染土壤的表层土特性，有效提高新土壤性能㊂但是，这类传统的修复技术有着很明显的缺陷，不仅是应用场合有局限，还会产生很高的人力㊁财力㊁成本等消耗，同时还不能够从根源上解决土壤重金属污染的问题㊂（二）原位生物修复这种技术一般来说主要用在对亚表层土壤的生态修复，原位生物修复技术原理是将一种有机营养物质加入了被污染土壤中，或是控制污染土壤当中的氧含量，来分析土壤中有害物质的一种方法㊂毋庸置疑，被污染的土壤普遍覆盖面广，如果我们采用取土修复方法，不管是从经济层面还是工程量层面来说都都会花费较大的人力物力㊂对此，当前我们主要采用偷菌法㊁土耕法㊁生物通气法来修复被污染土壤的原微生物㊂在上述方法当中，最为经济的修复方法是土耕法，并且这种方式见效快㊁操作简单㊁污染小㊂然而这种方式也存在一定的缺点，如在被污染物在土壤中会依托各种方式或是途径进行传播和分散，并且土耕法所需工期较长㊂（三）植物修复法植物修复是一组利用不同的植物种类对污染区域进行固定㊁降解和减少人为污染源所产生的环境毒素的技术㊂植物修复技术涉及利用不同植物的不同类型的植物修复过程来去除受污染地点的金属污染，其基本原理是通过植物根系将污染物从土壤中提取出来，并在植物体内通过代谢作用分解为毒性较小的物质，进而将其储存在植物的茎叶中㊂各种研究表明，通过添加螯合剂㊁肥料㊁有机改良剂和改善ｐＨ值，可以增强金属的生物可利用性和植物对金属的吸收效果㊂因此，在受污染土壤修复的领域中，植物修复技术受到了广泛的关注㊂（四）化学修复技术化学修复技术是土壤重金属污染中比较常见的一项修复技术，其工作主要体现在化学试剂的使用㊂工作人员将化学试剂撒入土壤中，以此吸附重金属㊂同时，化学试剂所具备的拮抗也能达到氧化还原的目的，从而减少重金属元素给土壤造成的损害㊂从目前的化学修复技术来看，主要分为以下三类，即拮抗剂㊁吸附剂与抑制剂，以及土壤沉淀技术㊂无论哪种化学修复技术，所能达到的效果仅仅是对土壤进行优化，无法从根本上解决重金属污染的问题，也无法改变土壤的重金属污染性质㊂使用化学试剂极易对土壤中的植物和生物造成影响㊂工作人员需要结合修复的实际情况，慎重使用㊂（五）土壤淋洗技术事实上这种技术就是将被污染的土壤与化学洗涤剂混合，并通过溶剂解吸㊁螯合㊁溶解或固定的化学作用分离污染物，以及回收和分离重金属，以此修复被污染的土壤㊂土壤淋洗技术不管使用什么淋洗剂，在污染土壤的淋洗过程或多或少就会导致土壤肥力的降低㊂虽然酸性淋洗剂淋洗效率高，但是这种淋洗剂具有较强的破坏力会改变土壤的性质，基于此，当前生物表面活性剂和有机酸逐渐取代了酸性淋洗剂，追本溯源主要是因为其对土壤的破坏性较小㊂四㊁土壤生态环境保护措施（一）加大环保宣传力度土壤污染问题是一项综合性的环境问题㊂一方面，需要对已经受到污染的土壤进行修复，另一方面，要减少新增污染㊂基于此，相关部门应加大环保工作的宣传力度，引导人们认识到环境保护的重要性㊂同时，针对一些容易造成污染的行业进行整治，例如工业企业㊁化学企业等㊂制订明确的法律法规和行业规范，形成统一的排放标准，减少环境污染问题㊂（二）制度完善措施众所周知，我国国土面积较为辽阔，由于地区的差异性，不同地区经济发展水平不同，为更好地保护生态环境还要依托各个地区政府和有关部门的力量，在推进城市生态环境保护工作的同时，还需瞄准自身发展需求或生态环境方面存在的弊端，立足于可持续发展，造福后代子孙的目标，制订符合自身实际情况的土壤生态环境保护措施㊂五㊁结语我国的土壤重金属污染来源主要是农业和工业生产㊂进行重金属污染土壤的修复工作是一项任重而道远的任务，需要众多科研工作者与广大社会人员的共同努力，应用先进的修复技术对已经受到污染的土壤进行修复，同时，还需要从源头上控制重金属物质的排放，这样多方面共同作用才能更好地完成土壤的修复工作㊂参考文献：［１］席晋峰．重金属污染土壤修复技术及其修复实践［Ｊ］．中国金属通报，２０１８（１２）：２７１－２７２．［２］李俊．土壤重金属污染治理的修复方法探析［Ｊ］．绿色科技，２０１８（２４）：８４－８５．［３］嵇东，孙红．农田土壤重金属污染状况及修复技术研究［Ｊ］．农业开发与装备，２０１８（１２）：７４－７５．作者简介：刘芹芹，山东合创环保科技有限公司㊂１８１。
矿物材料在重金属污染整治中的应用进展随着现代工业的进展,选矿、冶金、化工、电镀等行业排放的废弃物常常导致土壤和水体重金属污染。
生物毒性显著的Hg、Cd、Pb、Cr、As和具有毒性的Zn、Cu、Co、Ni等重金属污染物不能被生物降解,倾向于在活的有机体中富集,引发各种疾病,对环境造成严重危害。
整治重金属污染的传统技术有化学沉淀、渗透膜、离子交换、活性炭吸附等,但这些方法普遍成本较高。
利用来源于地质体表面和矿山废弃物中价格低且简单加工的矿物材料整治重金属污染,具有材料来源广、价廉、节能、去除率高等优点,正在引起国内外环境工程界的广泛关注。
1矿物材料的结构特点1.1表面积（矿物材料）的表面通常是指矿物与大气、矿物与液体或两种固体矿物间的界面。
矿物的比表面积越大,吸附本领就越强。
天然矿物的表面极为粗糙,比表面积较大,表面自由能较高。
通过机械碎裂或化学处理可减小矿物的粒径,提高其比表面积。
很多层状、笼状矿物在同样体积下很简单达到高比表面积,有利于通过表面吸附作用清除土壤和水体中的有害物质。
1.2孔道结构很多矿物材料具有孔道结构。
（沸石）的空间网架结构中充分了空腔和孔道,由SiO和AlO四周体构建的孔道中充填着Na和Ca等阳离子,它们与SiAl骨干联系力较弱,可被其它阳离子置换而不破坏晶格。
锰钾矿晶体结构中的孔道由MnO八面体构建并由K+等充填,其孔径大小与沸石接近。
常见的（长石）类矿物也具有良好的孔道结构,孔径大小能使水分子通过。
软锰矿、磷灰石、电气石、蛇纹石、蛭石等都是具有孔道结构的矿物。
粘土矿物的重要成分是粒径较小的层状硅酸盐矿物,它具有二维网格状延展的SiO四周体骨架,四周体片和八面体片通过共用活性氧构成结构单元层,有时Na、K、Ca等阳离子会充填在单元层间的空隙即层间域中。
海泡石和坡缕石中平行纤维隧道孔隙占纤维体积的一半以上,内表面积相当可观。
1.3表面活性矿物材料具有较强的表面活性。
由于矿物表面点阵平面被蓦地截断,简单产生电荷密度过量的极性表面,极性表面极易与空气、水等介质中的分子或离子反应,形成稳定的孤立表面。
土壤重金属污染与修复措施研究进展学生姓名：王继宇学号： 201172136班级：作物(zyxw)S111学院：农学院课程：环境生态学指导教师：周建利二○一二年六月土壤重金属污染与修复措施研究进展摘要：本文首先综述了国内外土壤重金属污染的现状，揭示了目前土壤重金属污染问题日益严重，然后论述了土壤重金属污染的内涵、污染物的来源，以及土壤重金属污染的特点和危害，最后阐述了土壤重金属污染的修复措施。
关键字：土壤污染重金属来源特点修复措施近年来随着社会经济的快速发展，土壤中重金属含量不断增加，土壤重金属污染已成为普遍的环境问题，越来越受到人们的关注。
据统计，1980年我国工业三污染耕地面积266.7万公顷，1988年增加到666.7万公顷，1992年增加到1000万公顷。
目前，全国遭受不同程度污染的耕地面积已接近2000万公顷，约耕地面积的1/5。
我国每年因重金属污染导致的粮食减产超过1000万吨，被重金属污染的粮食多达1200万吨，合计经济损失至少200亿元[1]。
据农业部环监测系统近年的调查，我国24个省（市）城郊、污水灌溉区、工矿等经济发展快地区的320个重点污染区中，污染超标的大田农作物种植面积为60.6万公顷，占调查总面积的20%。
其中重金属含量超标的农产品产量与面积约占污染物超标农产品总量与总面积的80%以上，尤其是Pb、Cd、Hg、Cu及其复合污染最为突出。
当前我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染，其中Cd污染较普遍，污染面积近1000万公顷，其次是Pb、Zn、Cu、Hg等。
有许多地方粮食、蔬菜水果等食物中Cd、Cr、As、Pb等重金属含量超标和接近临界值。
据粗略统计，过去50年中，排放到全球环境中的Cd达到2.2万吨、Cu 93.9万吨、Pb78.3万吨、Zn13.5 万吨。
其中有相当部分进入了土壤，对土壤造成严重污染[2]。
1、土壤重金属污染的内涵重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。
重金属污染土壤修复技术研究现状与展望摘要：土壤重金属污染不仅危害生命健康，并且对整个生态安全构成威胁，土壤重金属污染防治成为亟需解决的重点环境问题。
文章阐述了目前重金属污染的现状，并总结了各类重金属污染场地修复采用的技术，为当前复杂的污染场地选用修复技术提出合理的建议，旨在为行业学者们提供新的思路。
关键词：土壤；重金属；污染；修复技术；1.引言随着我国经济的快速发展，频繁地社会生产活动导致土壤存在污染。
其中重金属污染是各种土壤污染中较为严峻的。
工业和农业生产活动排放的污染气体和污水是造成土壤重金属污染的原因。
近年来，重金属污染带来的恶劣影响逐渐严峻，体现在食物中毒、生态失衡、水土恶化等[1]。
重金属污染具有危害周期长、隐蔽性、不能自然逆转等特征，如果不能对重金属彻底去除，会影响土壤的可使用性，给后面土地的合理利用带来困难。
被重金属污染的土壤不仅会持续危害人类和动物植物的健康，而且会破坏自然生态环境的稳定，所以对土壤重金属污染的预防和治理就变得至关重要。
本文综合研究了国内外各类重金属污染场地修复采用的技术，分析比较了各类修复技术，为土壤重金属污染场地综合治理与修复提供最佳选择与新思路。
1.重金属污染土壤现状国外发达国家由于工业发展较早，20世纪70年代就对土壤重金属污染展开研究，已进行了污染场地调查、污染源分类、污染分布、治理技术等方面的研究[5-6]。
目前，全世界平均每年排入土壤中的Pb约为500万吨，Hg约为1.5万吨，Cu约为340万吨，Mn约为1500万吨。
瑞士的土壤重金属的积累，已造成大量农作物遭受污染，澳洲的土壤中Cd的含量超出上限几倍。
我国目前农药、重金属污染土壤面积已经达到上千万公顷，污染耕地面积约为0.1亿Km2，约占耕地总面积的十分之一。
为此，我国大力推进重金属污染土壤的修复研究工作，研究的方向包括污染场地中重金属的来源、赋存状态、修复技术等方面[9-10]。
1.重金属污染治理和修复技术1.1.物理化学修复技术1.固化/稳定化固化/稳定化（S/S）技术主要是限制重金属污染物的影响力，并不改变重金属在土壤中的含量，而是通过对污染区域进行固化，降低土壤中重金属物质的可迁移性，从而达到降低重金属污染的环境影响。
