茶皂素和EDTA對(duì)鉛鋅復(fù)合污染土壤化學(xué)淋洗修復(fù)研究.pdf

1、土壤是國(guó)家最重要的資源之一，改革開(kāi)放以來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的加速，土壤重金屬污染日益嚴(yán)重，因土壤中重金屬移動(dòng)性差、滯留時(shí)間長(zhǎng)、不能被微生物降解的特點(diǎn)，治理和恢復(fù)的難度大，土壤重金屬污染已經(jīng)成為一個(gè)世界性的環(huán)境問(wèn)題。本文以大寶山某尾礦庫(kù)下游重度污染的土壤為研究對(duì)象，采用EDTA、茶皂素及其混劑為淋洗劑，通過(guò)震蕩實(shí)驗(yàn)，分析淋洗效果及對(duì)重金屬各形態(tài)的去除情況，得出最適淋洗條件;通過(guò)土柱淋洗實(shí)驗(yàn)，得出模擬條件下土壤中鉛、鋅去除狀況

2、;并對(duì)淋洗前后土壤性質(zhì)進(jìn)行對(duì)比分析。主要得出以下結(jié)論:
　　(1)研究區(qū)域土壤重金屬污染嚴(yán)重，且污染到達(dá)一定深度，0-60cm土壤重金屬綜合污染指數(shù)達(dá)到重度污染級(jí)別、60-100cm土壤重金屬綜合污染指數(shù)達(dá)到中度污染級(jí)別，污染程度總體表現(xiàn)為隨土壤深度的增加而減弱。研究區(qū)土壤主要特征污染物為Pb和Zn，上、中、下層土壤中鉛濃度分別為1035.42 mg·kg-1、812.36 mg·kg-1、747.23 mg·kg-1，鋅濃度分別

3、為837.32 mg·kg-1、682.34 mg·kg-1、613.54 mg·kg-1，均到達(dá)或接近于重度污染水平。
　　(2)清水對(duì)土壤中鉛、鋅的解吸效果十分有限，EDTA對(duì)土壤中鉛、鋅的解吸最適條件為濃度0.09 mol·L-1、pH值為3，茶皂素最適條件為濃度4％、pH值為2，混劑最適條件為EDTA濃度0.04 mol·L-1，茶皂素濃度為1％，pH值為4;在一定濃度混劑與pH值范圍內(nèi)，EDTA和茶皂素的聯(lián)合方式在一定范

4、圍內(nèi)表現(xiàn)為協(xié)同作用，但當(dāng)pH值降低及EDTA、茶皂素濃度升高，協(xié)同效果減小，對(duì)土壤鋅的解吸甚至表現(xiàn)為拮抗作用。
　　(3) EDTA、茶皂素及其混劑對(duì)土壤中鉛、鋅各形態(tài)的解吸情況為EDTA對(duì)鉛和鋅、茶皂素對(duì)鋅各個(gè)形態(tài)的解吸效果表現(xiàn)為可交換態(tài)＞鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)＞碳酸鹽結(jié)合態(tài)＞有機(jī)結(jié)合態(tài)＞殘?jiān)鼞B(tài)，茶皂素對(duì)鉛、混合劑對(duì)鉛和鋅各個(gè)形態(tài)的解吸效果表現(xiàn)為可交換態(tài)＞碳酸鹽結(jié)合態(tài)＞鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)＞有機(jī)結(jié)合態(tài)＞殘?jiān)鼞B(tài)?？傮w上表現(xiàn)為其他形態(tài)＞有機(jī)態(tài)

5、＞殘?jiān)鼞B(tài)。
　　(4)土柱模擬實(shí)驗(yàn)中EDTA和混合劑（本研究實(shí)驗(yàn)條件下）對(duì)鉛的最佳淋洗時(shí)間分別為為8h、7h，此時(shí)去除率分別為32.06％、42.00％，對(duì)鋅的最佳淋洗時(shí)間分別為為7h、6h，此時(shí)去除率分別為26.62％、31.10％，土壤中鉛、鋅去除率在上述時(shí)間內(nèi)升高迅速，之后去除率趨于平緩，土柱模擬淋洗效果遠(yuǎn)低于震蕩淋洗實(shí)驗(yàn)。
　　(5)土柱模擬實(shí)驗(yàn)中EDTA、混劑（本研究實(shí)驗(yàn)條件下）淋洗后土壤pH值降低、有機(jī)質(zhì)含量有所

6、升高，速效磷、硝態(tài)氮含量由較大程度的降低，降低程度從大到小依次為EDTA＞混劑＞清水，EDTA、混劑使土壤的物理化學(xué)性質(zhì)惡化，且EDTA淋洗惡化程度大于混劑。EDTA、混劑淋洗能不同程度的促進(jìn)土壤中的真菌繁殖，但導(dǎo)致放線菌、細(xì)菌的數(shù)量不能同程度的減少; EDTA淋洗后土壤中過(guò)氧化氫酶活性急劇減弱，混劑淋洗后土壤中過(guò)氧化氫酶活性變化不大，EDTA、混劑對(duì)土壤中脲酶活性影響不大，EDTA淋洗后土壤中蔗糖酶活性有所升高，混劑淋洗蔗糖酶活性升高