999精品在线视频,手机成人午夜在线视频,久久不卡国产精品无码,中日无码在线观看,成人av手机在线观看,日韩精品亚洲一区中文字幕,亚洲av无码人妻,四虎国产在线观看 ?

洗滌劑組合兩步洗滌修復(fù)重金屬污染土壤研究

2014-12-14 06:59:42陳家軍北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院水沙科學(xué)教育部重點實驗室北京100875
中國環(huán)境科學(xué) 2014年5期
關(guān)鍵詞:污染

尹 雪,陳家軍,呂 策 (北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院,水沙科學(xué)教育部重點實驗室,北京 100875)

洗滌劑組合兩步洗滌修復(fù)重金屬污染土壤研究

尹 雪,陳家軍*,呂 策 (北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院,水沙科學(xué)教育部重點實驗室,北京 100875)

本文以某化工廠受As、Cd、Cu和Pb污染場地土壤為研究對象,將EDTA分別與檸檬酸、鼠李糖脂和草酸組合進行2輪攪拌洗滌修復(fù),考察實驗室條件下不同洗滌劑組合對重金屬提取能力差異和形態(tài)分布的影響,研究多金屬污染土壤的最佳洗滌方式.結(jié)果表明,與單輪洗滌相比,兩輪洗滌處理明顯提高了As、Cd、Cu和Pb的去除率,增幅范圍在8.45%~36.81%.經(jīng)過EDTA+草酸組合的洗滌,As和Cu的去除率分別可達24.04%和29.25%;EDTA+鼠李糖脂和鼠李糖脂+EDTA組合對Cd和Pb的去除效果顯著,洗脫率分別為47.83%和30.59%.檸檬酸和EDTA組合能有效削減4種重金屬有效態(tài)比例,使As、Cd、Cu和Pb的有效態(tài)分別降低了8.61%、9.37%、14.12%和25.16%.實際工程應(yīng)用中對多種洗滌劑進行選配,并對多重金屬污染土壤進行多輪洗滌修復(fù),應(yīng)充分考慮重金屬去除量以及有效態(tài)削減情況,確定洗滌劑最優(yōu)組合,確保治理修復(fù)后土樣殘留重金屬的穩(wěn)定性以減少對環(huán)境后續(xù)影響.

土壤洗滌;重金屬;洗滌劑;多輪洗滌;形態(tài)

由于土壤重金屬污染具有隱蔽性、長期性和不可逆性等特點,有效治理土壤中重金屬污染一直都是國內(nèi)外研究的熱點與難點[1-2].近年來,國內(nèi)外針對土壤重金屬污染修復(fù)治理,從土壤重金屬分布特征、遷移轉(zhuǎn)化和形態(tài)等方面進行了大量研究.土壤洗滌作為一種土壤異位修復(fù)技術(shù),憑借其高效、快速的優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于重金屬污染場地修復(fù)[3-5].

洗滌劑的選擇直接影響到修復(fù)效果的好壞,常用的洗滌劑有螯合劑、有機酸、表面活性劑和無機酸、堿、鹽等[6-9].然而,對于洗脫土壤中的重金屬污染,單輪洗滌很難達到理想的修復(fù)效果[10-11].Zou等[12]利用 EDTA 洗滌修復(fù) As、Pb和Zn污染,即使在EDTA不足的情況下,低液固比、多次洗滌也要比高液固比、單次洗滌效果顯著.國內(nèi)外有關(guān)單一洗滌劑進行多輪洗滌的研究較多,利用不同洗滌劑去除能力的差異進行組合以修復(fù)多種金屬污染土壤的研究較少.本文以某化工廠受As、Cd、Cu和Pb污染場地土壤為研究對象,比較 EDTA、檸檬酸、鼠李糖脂和草酸對不同重金屬的提取能力,研究 EDTA與其他 3種洗滌劑組合的 2步洗滌方式對目標(biāo)重金屬的去除效果,并分析洗滌前后土壤重金屬形態(tài)變化規(guī)律,綜合評估土壤洗滌效果,為多輪洗滌修復(fù)技術(shù)的推廣提供科學(xué)依據(jù).

1 材料與方法

1.1 供試土樣

表1 供試土樣基本理化性質(zhì)及重金屬含量Table 1 Physical and chemical properties and heavy metal content in the tested soils

供試土樣來自我國東北某市的廢棄化工場地,主要受As、Cd、Cu和Pb污染.將土壤樣品室溫風(fēng)干、粉碎,并過2mm孔徑篩,陰涼貯存以備用.另取自然風(fēng)干土樣,用瑪瑙研缽碾磨,過 0.15mm孔徑篩后用于重金屬形態(tài)和全量分析.測定得到供試土樣基本理化性質(zhì)和重金屬濃度如表 1所示.該土壤的As、Cd、Cu和Pb均超過國家土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準修訂版(征求意見稿 GB15618-1995)中無機污染物二級標(biāo)準值(As 25μg/g;Cd 0.6μg/g;Cu 100μg/g;Pb 350μg/g),其中 As污染最嚴重,超出標(biāo)準15倍.

1.2 實驗方法

1.2.1 單一洗滌劑洗滌實驗 在室溫下,稱取8g土樣置于一系列 500mL燒杯中,分別加入0.075mol/L的 Na2EDTA(AR,廣州西隴化工股份有限公司,以下簡稱 EDTA)、檸檬酸(AR,廣州西隴化工股份有限公司)、鼠李糖脂(西安羅森伯科技有限公司)和草酸(AR,廣州西隴化工股份有限公司)溶液進行攪拌洗滌實驗.設(shè)定攪拌強度為200r/min,液固比 10:1,攪拌 30min后將混合液以5000r/min離心10min,棄去上清液并將洗滌土樣用去離子水沖洗3次,離心分離進行第2輪洗滌,實驗操作同第 1輪.最后將離心后的上清液過0.45μm膜分離,貯存在含有硝酸洗滌的聚乙烯瓶中.利用 ICP-AES(PE公司DV5000)測定提取液中金屬含量.其中鼠李糖脂分子量為650g/mol,臨界膠束濃度(CEC)為0.0001mol/L.

1.2.2 洗滌劑組合的兩輪洗滌實驗 (1)EDTA與檸檬酸組合.在室溫下,稱取8g土樣置于一系列500mL燒杯中,分別進行A和B兩組攪拌洗滌實驗.A組第 1輪先投加 0.075mol/L的 EDTA,設(shè)定攪拌強度為 200r/min,液固比10:1,攪拌30min后將混合液以5000r/min離心10min,過 0.45μm 膜分離提取液,貯存在含有硝酸洗滌的聚乙烯瓶中.利用 ICP-AES(PE公司DV5000)測定提取液中金屬含量.將洗滌過的土樣用去離子水沖洗 3次,離心分離以備第 2輪洗滌使用.第 2輪洗滌劑采用 0.075mol/L檸檬酸,其他實驗條件與第 1輪相同,然后將處理后的土樣烘干以備形態(tài)測試使用.B組首輪洗滌劑采用檸檬酸,第 2輪采用 EDTA,其他實驗操作相同.本實驗每次處理均采用 3個平行樣取平均值.

(2)EDTA與鼠李糖脂組合.洗滌液采用0.075mol/L EDTA與鼠李糖脂溶液,其他實驗操作均與上一組合相同.將含鼠李糖脂的洗滌液進行消解,首先取20mL上清液倒入三角瓶中,在通風(fēng)櫥中加入10mL濃硝酸和2mL高氯酸,再加上小漏斗蓋上錫箔紙過夜.次日,用電熱板上加熱以排空黃棕色煙霧,消煮液澄清透明后,煮至剩余1~2mL消煮液,取下放涼即進行過濾定容至25mL.利用ICP-AES(PE公司DV5000)測定提取液中金屬含量.

(3)EDTA與草酸組合.洗滌液采用0.075mol/L EDTA與草酸溶液,仍進行2組實驗,每組實驗包括2輪,其他實驗操作均與上一組合相同.

1.2.3 重金屬全量和形態(tài)提取方法 稱取0.125g的樣品于聚四氟乙烯消解罐中,加入0.5mL的HCl,6.0mL的HNO3和3.0mL的HF,在Berghof MWS-3型微波消解系統(tǒng)中(180℃)反應(yīng)15min.冷卻后轉(zhuǎn)移到50mL聚四氟乙烯燒杯中,加入0.5mL H3ClO4,中溫(180~200℃)蒸干,再加入 2.5mL、濃度為1mol/L的HNO3,0.25mL H2O2和5mL去離子水,加熱溶解殘渣,冷卻后定容至 25mL,溶液轉(zhuǎn)移到 30mL聚乙烯瓶內(nèi),利用 ICP-AES(PE公司DV5000)測定溶液中金屬含量.

受試土樣重金屬污染物的形態(tài)提取方法參照BCR法[13].

第 1步 酸溶解態(tài):稱取烘干后的樣品 0.8g置于 100mL聚丙烯離心管中,加入 32mL的0.11mol/L的醋酸,室溫下(25℃均振蕩 16h,振蕩過程中確保樣品處于懸浮狀態(tài),然后離心20min(10000r/min),把上清液移入100mL聚乙烯瓶中;往殘渣中加入 16mL二次去離子水,振蕩15min,離心 20min(10000r/min),把上清液移入上述聚乙烯瓶中,儲存于冰箱 4℃內(nèi)以備分析.第 2步 鐵錳氧化態(tài):往第1步的殘渣中加入32mL剛配制的 0.lmol/L的鹽酸羥胺(HNO3酸化,pH 2),用手振蕩試管使殘渣全部分散,再按第 1步方法振蕩、離心、移液、洗滌.第 3步 有機結(jié)合態(tài):往第 2步的殘渣中緩慢加入 8mL、濃度為8.8mol/L的雙氧水(HNO3酸化,pH 2),用蓋子蓋住離心管(防止樣品劇烈反應(yīng)而出),室溫下放置lh(間隔15min用手振蕩);揭開蓋子放到砂浴鍋中(85℃)溫浴 lh,待溶液蒸至近干,拿出至冷卻;再加入 8mL、濃度為 8.8mol/L的雙氧水(HNO3酸化,pH 2),重復(fù)上述操作;加入 40mL、濃度為1mol/L的醋酸銨(HNO3酸化,pH 2),按第1步方法振蕩、離心、移液、洗滌.重金屬各形態(tài)含量均采用ICP-AES(PE公司DV5000)測定.

1.2.4 數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)采用 SPSS統(tǒng)計軟件進行分析,采用 Duncan多重級差檢驗法對不同洗滌劑條件下土樣中重金屬的去除率數(shù)據(jù)進行差異顯著性分析.

2 結(jié)果與討論

2.1 淋洗劑組合對重金屬去除率的影響

結(jié)合圖1(a),對比EDTA和檸檬酸對4種重金屬的去除率,除Pb外,3種重金屬的去除率非常接近.Pb洗脫率的差異可能與2種試劑的螯合常數(shù)不同有關(guān)[14].兩輪洗滌后,As、Cd、Cu和Pb的去除率均得到有效提高,較之單一洗滌劑增幅可達8.45%、17.12%、9.13%和20.91%,Finzgar等[15]研究表明,在EDTA用量相同的情況下,多輪洗滌能有效提高對Pb和Zn的去除率.檸檬酸+EDTA與EDTA+檸檬酸組合對于4種重金屬的洗脫效果相似,Di Palma等[16]指出,檸檬酸與EDTA洗脫重金屬均是通過對重金屬的絡(luò)合作用以及向土壤中輸入的H+來改變土壤中重金屬的賦存狀態(tài),使其從土壤解吸進入到溶液中.因此洗滌次序的改變并不會對 4種重金屬的去除率產(chǎn)生影響,2種條件下的洗脫規(guī)律基本一致.

如圖1(b)所示,鼠李糖脂對As、Cu和Pb的去除率要高于EDTA,但EDTA洗脫Cd的效果顯著.由于EDTA與重金屬的絡(luò)合物進入溶液中后易被吸附在土壤顆粒表面,而鼠李糖脂在絡(luò)合重金屬的同時還能降低表面張力來破壞土壤和重金屬的粘附性,具有螯合劑和表面活性劑的雙重功效[17-18].原土中 Cd有效態(tài)含量約占總量的70%,酸溶解態(tài)含量明顯高于其他 3種重金屬.Lim 等[19]指出,較之鐵錳氧化態(tài)和有機結(jié)合態(tài),EDTA更適于酸溶解態(tài)重金屬的洗脫,故 Cd的去除效果顯著.另外,經(jīng)過 EDTA+鼠李糖脂組合的洗滌,Cd的去除率達到最大為 47.83%,較之單獨使用EDTA與鼠李糖脂,分別提高了18.79%和 36.51%.而 Pb的最大去除率是經(jīng)過鼠李糖脂+EDTA組合處理而得到,可達 30.59%.同單一洗滌劑相比,As、Cu和Pb的去除率均有所提高,增幅分別為15.04%、10.5%和9.92%.

As屬于類金屬的一種,在土壤中主要與土壤礦物質(zhì)結(jié)合,常以氧化物酸根陰離子形式存在.土壤洗滌中常用的螯合劑并不適用于As污染土壤的修復(fù)[20].草酸根具有很強的還原性,能將包覆于Fe、Al氧化物和氫氧化物的As釋放出來,故草酸對As的洗脫效果優(yōu)于EDTA[21-22],這也與圖1(c)中結(jié)果一致.Elliott等[23]研究表明,由于草酸對 Ca2+有很強的親和力,洗滌過程中草酸會結(jié)合提取液中的 Ca2+,產(chǎn)生的草酸鈣沉淀掩蔽土壤顆粒中的重金屬離子,直接影響重金屬的解吸,導(dǎo)致Cd、Cu和Pb的去除率不及EDTA.當(dāng)首輪采用EDTA洗脫酸溶解態(tài)和其他易遷移轉(zhuǎn)化的部分后,再利用草酸的還原性進一步去除鐵錳和有機結(jié)合態(tài)的重金屬[24],同時也避開了草酸鈣的不利影響強化了洗滌效果,使得對 4種重金屬的洗脫率要高于草酸+EDTA組合,As和Cu的去除率也達到峰值,分別為 24.04%和 29.25%.與單輪洗滌效果相比,As、Cd、Cu和 Pb去除率提高顯著,分別增加了13.24%、36.81%、14.44%和16.57%.

圖1 不同洗滌劑和洗滌次序?qū)χ亟饘偃コ实挠绊慒ig.1 Effects of different washing reagents and steps on heavy metal removal rate

與單輪洗滌相比,2輪洗滌處理明顯提高了4種重金屬的去除率,就每種金屬而言,對As和Cu洗脫效果最好的是草酸+EDTA組合,去除率可達24.04%和 29.25%;經(jīng)過 EDTA+鼠李糖脂組合的洗滌,Cd的去除率達到最大,為47.83%;Pb的最大去除率則是經(jīng)過鼠李糖脂+EDTA組合洗脫而得到,可達 30.59%.統(tǒng)計分析表明,不同洗滌劑及其組合對 4種重金屬的去除率之間的差異均可達到極顯著水平(P<0.01).

2.2 洗滌劑組合對重金屬形態(tài)分布的影響

土壤重金屬元素的解吸效率取決于污染土壤中重金屬的種類以及重金屬元素各種形態(tài)的分布情況.

如表2所示,鼠李糖脂+EDTA組合對As洗脫效果顯著,總?cè)コ靠蛇_到 93.18μg/g;EDTA+檸檬酸能有效削減有效態(tài) As(殘渣態(tài)以外的形態(tài)),使其所占比例降低 8.91%.EDTA+草酸和草酸+ EDTA對酸溶解態(tài)和氧化結(jié)合態(tài)As去除效果最好,這與李平等[25]研究結(jié)果一致;EDTA+檸檬酸對鐵錳氧化態(tài)的 As洗脫效果最佳.經(jīng)過鼠李糖脂+EDTA的洗滌處理,殘渣態(tài)As的洗脫量最大,酸溶解態(tài)和氧化物結(jié)合態(tài) As含量升高.結(jié)合圖2(a),鼠李糖脂+EDTA組合并沒有降低有效態(tài) As所占比例,相反酸溶解態(tài)比例有所上升,這無疑會增加后續(xù)的環(huán)境風(fēng)險;綜合比較各個組合對 As的去除量以及削減 As有效態(tài)比例的貢獻,EDTA+草酸是洗滌修復(fù) As污染的最佳組合.統(tǒng)計分析表明,6洗滌劑組合對4種形態(tài)As的洗脫量之間的差異均達到極顯著水平(P<0.001).

對 Cd來說,酸溶解態(tài)和殘渣態(tài)最大去除量分別由草酸+EDTA 和 EDTA+鼠李糖脂實現(xiàn);鼠李糖脂+EDTA對鐵錳氧化態(tài)和氧化物結(jié)合態(tài)Cd洗脫效果最好.對于每個組合,酸溶解態(tài)則是Cd去除總量的主要貢獻者,約占總量的 50%,圖2(b)中酸溶解態(tài)比例均有所下降證實了這一點,也與石福貴等[26]研究結(jié)果相符.EDTA+鼠李糖脂洗脫Cd的總量最大,EDTA+檸檬酸使有效態(tài)Cd所占比例得到最大程度的削減,降低了 9.37%.需要注意的是,雖然EDTA+鼠李糖脂對Cd有較好的去除效果,但是洗滌后 Cd有效態(tài)比例反而有所上升,主要表現(xiàn)在鐵錳氧化態(tài)比例提高了6.57%,Neza等[27]等指出,鼠李糖脂較易去除酸溶解態(tài)和有機結(jié)合態(tài)的 Cd,鐵錳氧化態(tài)存在的 Cd與晶體結(jié)構(gòu)或與粘土礦物緊密結(jié)合,從而較難被解吸下來.綜合考慮,EDTA+檸檬酸最適用于 Cd的洗脫.統(tǒng)計分析表明,6洗滌劑組合對4種形態(tài)Cd的洗脫量之間的差異均達到極顯著水平(P<0.01).

表2 不同洗滌劑組合條件下重金屬的去除(μg/g)Table 2 Heavy metals removal under different combination of washing reagents(μg/g)

Cu的洗脫主要來自鐵錳氧化態(tài)的去除,除EDTA+鼠李糖脂組合,其他所有組合的鐵錳氧化態(tài)Cu的去除約占去除總量的50%~74%.對于酸溶解態(tài)的 Cu,不同組合對其洗脫量接近.EDTA+草酸組合對鐵錳氧化態(tài)的去除效果最好,可達121.17μg/g.除 EDTA+鼠李糖脂和草酸+EDTA,經(jīng)過其他組合的洗滌,氧化結(jié)合態(tài) Cu的含量略有升高,由于數(shù)值很小可忽略不計.不同組合對殘渣態(tài)Cu的解吸效果也各不相同,Udovic等[28]研究表明,由2種相同的洗滌劑構(gòu)成的組合,使用順序不同時去除率也差異明顯.最大洗脫量由EDTA+草酸組合實現(xiàn),經(jīng)過檸檬酸+EDTA組合的洗滌,有效態(tài)Cu比例降幅最大,達到14.12%.EDTA+草酸對Cu總量的去除和削減有效態(tài)比例貢獻最大,因此 EDTA+草酸是進行 Cu污染修復(fù)的最佳組合.統(tǒng)計分析表明,6洗滌劑組合對4種形態(tài)Cu的洗脫量之間的差異均達到極顯著水平(P<0.01).

Pb的去除主要來自鐵錳氧化態(tài)的去除.和Cu情況相似,鐵錳氧化態(tài)Pb的去除量仍占據(jù)總?cè)コ康慕^大部分.EDTA+檸檬酸能有效削減鐵錳氧化態(tài)和有機結(jié)合態(tài)Pb的含量.在去除酸溶解態(tài) Pb方面,檸檬酸+EDTA更具優(yōu)勢.除 EDTA+鼠李糖脂和 EDTA+草酸,其他組合的處理使 Pb殘渣態(tài)含量在洗滌后有所升高,說明洗滌的過程不僅是污染物去除的過程,也是形態(tài)再分配達到平衡的過程[29-30].殘渣態(tài)的重金屬不易在環(huán)境中遷移轉(zhuǎn)化,對環(huán)境和生物的危害較低,所以其含量的升高不會帶來后續(xù)的環(huán)境風(fēng)險[31].整體而言,Pb的有效態(tài)比例在不同組合條件下均有削減,減幅最大的是 EDTA+檸檬酸組合,可達 25.16%.盡管鼠李糖脂+EDTA組合洗脫Pb的總量最大,從土壤中殘留 Pb穩(wěn)定性角度出發(fā),EDTA+檸檬酸組合更具優(yōu)勢.統(tǒng)計分析表明,6洗滌劑組合對 4種形態(tài)Pb的洗脫量之間的差異均達到極顯著水平(P<0.01).

綜合實驗結(jié)果,EDTA、檸檬酸、鼠李糖脂和草酸均能有效去除土壤中重金屬污染,經(jīng)過兩輪洗滌,3種洗滌劑組合顯著提高4種重金屬去除率,檸檬酸和EDTA組合能有效削減4種重金屬有效態(tài)比例.盡管 EDTA對多種重金屬均有較好去除效果,但其存在難生物降解和導(dǎo)致土壤礦物離子流失等缺點[32].鼠李糖脂作為新型表面活性劑的一種,不僅易生物降解還可應(yīng)用于受有機物污染土壤的洗滌修復(fù),但因造價較高,尚未規(guī)?;a(chǎn)因而限制其在實際工程中的應(yīng)用.檸檬酸和草酸均屬于有機酸,其廉價易得并易降解,對于輕中度重金屬污染的場地仍具有較好的適用性.在實際重金屬污染場地修復(fù)中具有廣闊的應(yīng)用前景.

圖2 洗滌次序?qū)χ亟饘傩螒B(tài)分布的影響Fig.2 Effects of washing steps on fractions of heavy metals

3 結(jié)論

3.1 與單輪洗滌相比,2輪洗滌處理明顯提高了As、Cd、Cu和 Pb的去除率.較之單一洗滌劑,EDTA和檸檬酸組合提高As、Cd、Cu和Pb幅度可達8.45%、17.12%、9.13%和20.91%;EDTA和鼠李糖脂組合達 15.04%、36.51%、10.5%和9.92%;EDTA和草酸組合達 13.24%、36.81%、14.44%和 16.57%.經(jīng)過 EDTA+草酸、EDTA+鼠李糖脂、EDTA+草酸和鼠李糖脂+EDTA組合的洗滌,As、Cd、Cu和Pb的洗脫率可達24.85%、47.83%、29.25%和30.59%.

3.2 檸檬酸和EDTA組合能有效削減4種重金屬有效態(tài)比例,經(jīng)過 EDTA+檸檬酸的洗滌,As、Cd和Pb的有效態(tài)分別降低了8.91%、9.37%和25.16%.檸檬酸+EDTA也顯著削減了有效態(tài) Cu所占比例,降幅可達14.12%.

3.3 利用多種洗滌劑對多重金屬污染土壤進行多輪洗滌修復(fù),洗滌劑最佳選配應(yīng)充分考慮重金屬去除總量以及有效態(tài)削減情況.洗滌修復(fù)的目的不僅僅是減少土壤中重金屬污染的含量還應(yīng)關(guān)注洗滌后重金屬的形態(tài)分布對環(huán)境帶來的后續(xù)影響,實際工程應(yīng)用中應(yīng)充分考慮.

[1]Perez-Esteban J, Escolastico C, Moliner A, et al. Chemical speciation and mobilization of copper and zinc in naturally contaminated mine soils with citric and tartaric acids [J].Chemosphere, 2013,90(2):276-283.

[2]Liu C C, Lin Y C. Reclamation of copper-contaminated soil using EDTA or citric acid coupled with dissolved organic matter solution extracted from distillery sludge [J]. Environmental Pollution, 2013,178:97-101.

[3]Tsang D, Yip T, Lo I. Kinetic Interactions of EDDS with Soils. 2.Metal-EDDS Complexes in Uncontaminated and Metal-Contaminated Soils [J]. Environmental Science and Technology,2009,43(3):837-842.

[4]Voglar D, Lestan D. Pilot-scale washing of metal contaminated garden soil using EDTA [J]. Journal of Hazardous Materials,2012,215–216:32-39.

[5]Gusiatin Z M, Klimiuk E. Metal (Cu, Cd and Zn)removal and stabilization during multiple soil washing by saponin [J].Chemosphere, 2012,86(4):383-391.

[6]Bajda T. Dissolution of mimetite Pb5(AsO4)3Cl in lowmolecular-weight organic acids and EDTA [J]. Chemosphere,2011,83(11):1493-1501.

[7]Wu L H, Luo Y M, Christie P, et al. Effects of EDTA and low molecular weight organic acids on soil solution properties of a heavy metal polluted soil [J]. Chemosphere, 2003,50(6):819-822.

[8]Yan D Y S, Lo I M C. Pyrophosphate coupling with chelant-enhanced soil flushing of field contaminated soils for heavy metal extraction [J]. Journal of Hazardous Materials,2012,199–200:51-57.

[9]Zhang T, Wu Y, Huang X, et al. Simultaneous extraction of Cr(VI)and Cu (II)from humic acid with new synthesized EDTA derivatives [J]. Chemosphere, 2012,88(6):730-735.

[10]Pociecha M, Kastelec D, Lestan D. Electrochemical EDTA recycling after soil washing of Pb, Zn and Cd contaminated soil[J]. Journal of Hazardous Materials, 2011,192(2):714-721.

[11]Gusiatin Z M, Klimiuk E. Metal (Cu, Cd and Zn)removal and stabilization during multiple soil washing by saponin [J].Chemosphere, 2012,86(4):383-391.

[12]Zou Z, Qiu R, Zhang W, et al. The study of operating variables in soil washing with EDTA [J]. Environmental Pollution, 2009,157(1):229-236.

[13]李非里,劉叢強,宋照亮.土壤中重金屬形態(tài)的化學(xué)分析綜述 [J].中國環(huán)境監(jiān)測, 2005(4):21-27.

[14]Amofah L R, Maurice C, Kumpiene J, et al. The influence of temperature, pH/molarity and extractant on the removal of arsenic,chromium and zinc from contaminated soil [J]. Journal of Soils and Sediments, 2011,11(8):1334-1344.

[15]Finzgar N, Lestan D. Multi-step leaching of Pb and Zn contaminated soils with EDTA [J]. Chemosphere, 2007,66(5):824-832.

[16]Di Palma L, Mecozzi R. Heavy metals mobilization from harbour sediments using EDTA and citric acid as chelating agents [J].Journal of Hazardous Materials, 2007,147(3):768-775.

[17]Mulligan C N, Yong R N, Gibbs B F. Heavy metal removal from sediments by biosurfactants [J]. Journal of Hazardous Materials,2001,85(1-2SI):111-125.

[18]劉 霞,王建濤,張 萌,等.螯合劑和生物表面活性劑對 Cu、Pb污染塿土的淋洗修復(fù) [J]. 環(huán)境科學(xué), 2013,34(4):1590-1597.

[19]Lim M, Han G C, Ahn J W, et al. Leachability of Arsenic and Heavy Metals from Mine Tailings of Abandoned Metal Mines [J].International Journal of Environmental Research and Public Health, 2009,6(11):2865-2879.

[20]Torres L G, Lopez R B, Beltran M. Removal of As, Cd, Cu, Ni,Pb, and Zn from a highly contaminated industrial soil using surfactant enhanced soil washing [J]. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 2012,37–39:30-36.

[21]唐 敏,張煥禎,李 亮.砷污染土壤檸檬酸萃取修復(fù)技術(shù)研究[J]. 環(huán)境污染與防治, 2010,(12):31-34.

[22]董漢英,仇榮亮,趙芝灝,等.工業(yè)廢棄地多金屬污染土壤組合淋洗修復(fù)技術(shù)研究 [J]. 土壤學(xué)報, 2010(06):1126-1133.

[23]Elliott H A, Shastri N L. Extractive decontamination of metal-polluted soils using oxalate [J]. Water Air and Soil Pollution, 1999,110(3/4):335-346.

[24]Liu C C, Lin Y C. Reclamation of copper-contaminated soil using EDTA or citric acid coupled with dissolved organic matter solution extracted from distillery sludge [J]. Environmental Pollution, 2013,178:97-101.

[25]李 平,王興祥,郎 漫,等.改良劑對 Cu_Cd污染土壤重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響 [J]. 中國環(huán)境科學(xué), 2012,32(7):1241-1249.

[26]石福貴,郝秀珍,周東美,等.鼠李糖脂與 EDDS強化黑麥草修復(fù)重金屬復(fù)合污染土壤 [J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報, 2009(9):1818-1823.

[27]Neza F, Domen L. Multi-step leaching of Pb and Zn contaminated soils with EDTA [J]. Chemosphere, 2007,66:824-832.

[28]Udovic M, Lestan D. Pb, Zn and Cd mobility, availability and fractionation in aged soil remediated by EDTA leaching [J].Chemosphere, 2009,74(10):1367-1373.

[29]Dong D, Zhao X, Hua X, et al. Investigation of the potential mobility of Pb, Cd and Cr (VI)from moderately contaminated farmland soil to groundwater in Northeast, China [J]. Journal of Hazardous Materials, 2009,162(2/3):1261-1268.

[30]羅 燕,秦延文,張 雷,等.大伙房水庫沉積物重金屬形態(tài)分析及污染特征 [J]. 環(huán)境科學(xué)研究, 2011,(12):1370-1377.

[31]Yoo J C, Lee C D, Yang J S, et al. Extraction characteristics of heavy metals from marine sediments [J]. Chemical Engineering Journal, 2013,228:688-699.

[32]Ullmann A, Brauner N, Vazana S, et al. New biodegradable organic-soluble chelating agents for simultaneous removal of heavy metals and organic pollutants from contaminated media [J].Journal of Hazardous Materials, 2013,260:676-688.

Remediation of heavy metal contaminated soil by using two-step sequential washing with different reagents.

YIN Xue, CHEN Jia-jun*, Lü Ce (Key Laboratory of Water and Sediment Sciences, Ministry of Education, School of Environment, Beijing Normal University, Beijing 100875, China). China Environmental Science, 2014,34(5):1222~1228

Washing performance of soil polluted by As, Cd, Cu, and Pb was studied to reveal the optimal parameters for remediation of heavy metal contaminated soil. Three reagents, namely citric acid, rhamnolipid, and oxalic acid, were selected and combined with EDTA, respectively. Compared with one-step washing, the two-step sequential washing with different reagents increased the removal efficiencies of As, Cd, Cu, and Pb by 8.45%~36.81%. The removal of As and Cu could reach 24.85% and 29.25%, respectively, when applying the two-step sequential washing with the combination of EDTA and oxalic acid, 47.83% of Cd and 30.59% of Pb in the soil could be eluted by washing with the combination of EDTA and rhamnolipid. After washing with the combination of EDTA and citric acid, the available contents of As, Cd, Cu and Pb in the soil decreased by 8.61%, 9.37%, 14.12%, and 25.16%, respectively. From practical perspective, the application of combining different reagents and adopting multi-step sequential washing require further process optimization, with special attention to the removal of both total metal amount and the available contents. The stability of heavy metal residues after remediation can thus be ensured, and subsequent impacts to the environment can be mitigated.

soil washing;heavy metals;reagents;multi-step washing;speciation

X53

A

1000-6923(2014)05-1222-07

2013-09-20

高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金項目(20120003110033);北京市自然科學(xué)基金項目(8122027)

* 責(zé)任作者, 教授, chenjiajun@mail.bnu.edu.cn

尹 雪(1989-),女,安徽六安人,北京師范大學(xué)碩士研究生,主要從事土壤重金屬污染修復(fù)研究.發(fā)表論文3篇.

猜你喜歡
污染
河流被污染了嗎?
什么是污染?
什么是污染?
堅決打好污染防治攻堅戰(zhàn)
堅決打好污染防治攻堅戰(zhàn)
可以喝的塑料:污染解決之道?
飲用水污染 誰之過?
食品界(2016年4期)2016-02-27 07:36:15
對抗塵污染,遠離“霾”伏
都市麗人(2015年5期)2015-03-20 13:33:49
P265GH低合金鋼在模擬污染大氣環(huán)境中的腐蝕行為
污染防治
江蘇年鑒(2014年0期)2014-03-11 17:09:46
主站蜘蛛池模板: 亚洲欧洲美色一区二区三区| 青青青草国产| 久久伊人色| 在线观看网站国产| 久久精品国产电影| 日韩在线欧美在线| 五月天香蕉视频国产亚| 国产精品视频公开费视频| 亚洲高清中文字幕| 亚洲免费黄色网| 2018日日摸夜夜添狠狠躁| 91视频首页| 国产大片喷水在线在线视频| 人妻一区二区三区无码精品一区| 国产AV无码专区亚洲A∨毛片| 亚洲无限乱码| 国产午夜精品一区二区三| 免费激情网站| 激情综合婷婷丁香五月尤物| 国产成人无码综合亚洲日韩不卡| 搞黄网站免费观看| 激情午夜婷婷| 亚洲福利一区二区三区| 国产第一页第二页| 热思思久久免费视频| 久青草国产高清在线视频| 天天婬欲婬香婬色婬视频播放| 伊人五月丁香综合AⅤ| 免费网站成人亚洲| 国产乱子伦手机在线| 四虎影视国产精品| 91精品啪在线观看国产60岁 | 久久无码av一区二区三区| 国产va免费精品观看| 无码电影在线观看| 国产欧美日韩va| 在线不卡免费视频| 久久这里只有精品2| 久久精品只有这里有| 国产精品手机在线播放| 五月婷婷亚洲综合| 小说区 亚洲 自拍 另类| 国产成人调教在线视频| 欧美精品高清| 国产乱子伦精品视频| 亚洲动漫h| 亚洲第一网站男人都懂| 国产精品美女在线| 久操中文在线| 亚洲清纯自偷自拍另类专区| 性色一区| 精品视频福利| 国产浮力第一页永久地址| 国产自无码视频在线观看| 中国国产高清免费AV片| 中国国语毛片免费观看视频| 日韩精品亚洲一区中文字幕| 国产成人精品一区二区秒拍1o| 久久精品波多野结衣| 国产精品视频猛进猛出| 国产麻豆精品在线观看| 欧美不卡二区| 一区二区三区四区精品视频| 亚洲侵犯无码网址在线观看| 国产永久在线视频| 成人伊人色一区二区三区| 亚洲色图欧美| 99热这里只有免费国产精品| 99手机在线视频| 亚洲无码高清一区| 热久久国产| 色婷婷在线影院| 国产精品露脸视频| 国产黄色爱视频| 欧美激情视频二区三区| 国产国拍精品视频免费看| 亚洲欧美自拍一区| 日韩精品成人在线| 一级一级特黄女人精品毛片| 国内精品久久久久鸭| 青青青国产视频手机| 午夜精品影院|