水葫蘆促進農田灌溉水中懸浮態鎘沉降性能研究

鄭明揚，陳邵檸，宋慧娟，彭 亮

（湖南農業大學資源環境學院，湖南 長沙 410128）

2014 年，中華人民共和國環境保護部和國土資源部聯合公布的全國土壤污染調查結果顯示，我國受到重金屬污染的土壤達16%以上，其中耕地占19%，約有2 600 萬hm2農田被鎘污染[1]。耕地污染嚴重阻礙了農業的發展，威脅著農產品的安全。特別是，鎘污染導致的大面積米鎘超標引起了人們對我國土壤污染現狀的強烈關注。

一般認為廢水灌溉是目前農田鎘污染的主要來 源[2]。灌溉水中通常含有大量的固體懸浮物（SS）。SS 本身組成比較復雜，對重金屬元素具有較強的吸附能力[3]。現階段的研究普遍認為，灌溉水中82%的鎘被吸附在懸浮物上[4]。由于其膠體性質，鎘與SS結合后很難沉淀。因此，去除灌溉水中SS 就能有效去除重金屬鎘。

目前已有不少報道提出了從水中去除懸浮物的方法，包括過濾[5]、化學沉淀[6]和生物絮凝[7]。課題組在前期研究中提出利用磷肥實現快速去除農田灌溉水中痕量鎘的方法[8]。筆者基于灌溉水的特點以及鎘的形態，利用水葫蘆和磷肥協同的方法，快速絮凝去除懸浮態鎘，期望以此建立灌溉水中鎘的快速去除技術。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選擇瀏陽河湖南農業大學段（28°18′42.30′N，113°10′32.81′E）采集河水（H-Water）；并在校園內采集了生長有大量水葫蘆的池塘水（G-Water）。首先過濾掉瀏陽河水與池塘水中的浮游植物等雜質，然后置于5℃條件下冷藏。將瀏陽河水沉積物和池塘底泥在陰涼處風干，然后用100 目0.15 mm 孔徑標準篩過篩。將1.098 g Cd(NO3)2·4H2O 溶解于含有1% HNO3的1.0 L 蒸餾水中得到400 mg/L 的Cd 原液。……