低分子有机酸对石灰性土壤中Pb、Cd的淋洗效应
2018-05-09刘桂华任婧胡岗秦松范成五
刘桂华 任婧 胡岗 秦松 范成五
摘要:采用振荡淋洗方法研究柠檬酸、苹果酸、酒石酸3种常见低分子有机酸对污染石灰土壤中Pb、Cd的淋洗净化效应。结果表明,与对照(CK)相比,随着3种有机酸添加浓度的增加,均可显著增加土壤中Cd的解吸量(P<0.05);而苹果酸、酒石酸在各添加浓度下均能不同程度抑制土壤中Pb的解吸,柠檬酸在较低添加浓度下抑制,而在较高浓度下(>10.0 mmol/L)又能促进Pb的解吸。Pb、Cd的解吸率曲线表明,同一有机酸对土壤中不同重金属(Cd、Pb)的解吸规律(促进解吸、抑制解吸)存在明显差异,不同有机酸对土壤中同一重金属(Cd或Pb)的解吸量也存在明显差异。Pb的解吸分配系数(Kd)呈钟形分布,而Cd的Kd则随有机酸浓度的增加呈减小趋势。
关键词:低分子有机酸;解吸;石灰性土壤;镉;铅
中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2018)06-0043-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.06.010
Abstract: The effects of citric acid, malic acid and tartaric acid on leaching of Pb,Cd in contaminated soil were researched by oscillating methods. The results showed that compared with the control,desorption amount of Cd significantly increased with the addition of citric acid,malic acid and tartaric acid(P<0.05). Malic acid and tartaric acid inhibited the desorption of Pb in different degree. Citric acid in low concentration inhibited but promoted in high concentration(>10.0 mmol/L) the desorption of Pb. The desorption rate curve indicated that the effect of the same or different organic acid on different heavy metal or the same heavy metal(promotion and inhibition) varied obviously. The desorption distribution coefficient of Pb(Kd) presented bell-shaped distribution,but the Kd of Cd decreased with organic acid increasing.
Key words: low molecular organic acids; leaching desorption; calcareous soil; Cd; Pb
土壤重金屬污染已成为重点全球性问题之一,主要来自工业排放、农业活动以及市政废物等污染源[1]。由于其难降解性、易迁移性,一旦进入土壤将难以彻底去除,并通过食物链对人体及生态环境造成极大的危害[2]。碳酸盐岩区土壤土层较薄,生态极其脆弱[3],而贵州省仅碳酸盐岩区土壤就占总面积的73%左右,其中石灰性土壤占24.8%。碳酸盐岩区土壤重金属污染成为了亟待解决的问题[4]。目前,土壤重金属修复主要包括使重金属转化为难迁移形态、使重金属脱离土壤两种途径[5,6]。淋洗修复技术是去除土壤重金属的有效途径之一,淋洗剂主要有无机酸、有机酸、螯合剂、表面活性剂。Tamm[7]在20世纪初期首次提出了应用有机酸淋洗土壤中的Al和Fe的研究,之后在荷兰、德国、瑞典、美国等发达国家,土壤淋洗技术在实际工程中得到了应用,美国新泽西州于1992年10月完成了世界上第一个大规模的土壤淋洗项目[8],而在中国尚处于起步阶段。……
