土壤环境中砷污染修复技术综述
2021-12-26商井远朱博纪馨越陈玥琪王春勇
辽宁化工 2021年7期
商井远,朱博,纪馨越,陈玥琪,王春勇
(1.葫芦岛市生态环境保护服务中心,辽宁 葫芦岛 125000;2.辽宁工业大学 化学与环境工程学院,辽宁 锦州 121001)
砷(As)属于一种剧毒元素,其在环境中以-3 价、0 价、+3 价、+5 价存在[1]。砷在环境中溶解度取决于pH 和离子条件[2]。由于不合理的工农业生产活动,区域土壤砷污染问题越发引起社会关注[3]。我国贵州省、河南省和云南省等地都出现过土壤砷污染问题[4-5]。根据2014年我国土壤环境质量调查显示,被调查土壤样品中有2.7%存在砷污染[6]。土壤砷污染主要来自于大气沉降、农药和化肥施加、污水污泥流入和废弃物堆积扩散等[7]。土壤砷污染不仅能污染地下水,还能污染粮食和蔬菜[8]。
1 土壤砷污染修复技术
1.1 物理修复
土壤砷污染物理修复主要包换土法和电动修复法[9]。其中换土法是指使用未污染的土替换或混合污染土壤,从而降低土壤砷质量分数。换土法需要工程量较大,处理成本高[9]。电动修复法属于原位修复法,此方法将电极通电后,利用产生的电场使砷离子产生定向移动,从而富集并处理砷[10]。电动修复法目前仅能处理小范围的土壤砷污染,真正应用到大范围修复时,耗费电能较大。
1.2 化学修复
土壤砷污染化学修复法目前应用较多,也相对成熟。化学修复是指通过使用化学药剂(修复剂或固定剂),将土壤中砷钝化、固定或者去除[9]。常见的修复剂有膨润土、石灰石、亚硫酸铁和针铁矿等[11]。SHIPLEY[12]等使用19.3 nm 的磁铁矿和37 nm 的赤铁矿借助实验探讨二者对砷的修复,结果表明砷能够不可逆地强力吸附在上述两种纳米氧化铁表面,因而磁铁矿和赤铁矿有潜力应用于沙质土壤中砷的原位修复。……
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