摘要
[目的]探索FeS、电石渣和菌渣对砷污染土壤的稳定效果及抗酸雨淋溶能力,为砷污染土壤的修复治理提供理论参考.[方法]分别投加质量比为2％的FeS、电石渣和菌渣到砷污染土壤进行稳定化处理,分析不同稳定处理砷的浸出毒性、生物有效性和赋存形态,并通过模拟酸雨试验分析稳定处理后砷污染土壤的抗酸雨淋溶特征.[结果]各稳定处理土壤砷的浸出毒性和生物有效性排序均为污染原土>菌渣组>电石渣组>FeS组;FeS对砷的稳定效果最佳,其处理土壤砷的浸出浓度按照国标硫酸—硝酸法(SNP)、美国毒性浸出程序(TCLP)、化学提取法(CE)和生理原理提取法(PBET)顺序分别为0.90、0.68、3.14和0.15 mg/L.稳定处理降低了土壤易溶态砷含量,FeS组降幅最大,达18.51％,主要将易溶态砷转化为铁型砷;电石渣组次之,主要将易溶态砷转化为钙型砷及部分铁型砷和铝型砷;菌渣组降幅最小,仅为9.23％.模拟酸雨淋溶试验结果表明,淋出液砷的浓度在污染原土最高,其淋洗至第15 d时砷的浓度仍有7.03 mg/L,但呈降低趋势;电石渣组居高不下;菌渣组呈先升高后降低至平稳的变化趋势;FeS组下降至低水平保持平稳;不同稳定处理土壤淋出液pH均升高.淋洗后,各处理土壤总砷含量降幅排序为污染原土>菌渣组>电石渣组>FeS组,污染原土降幅最大,达25.34％,主要降低易溶态砷;FeS组降幅最小,仅为4.89％,主要降低少量易溶态砷和铝型砷;电石渣组和菌渣组有一定程度的降低.[结论]FeS对砷稳定效果好,抗酸雨淋溶能力强,能有效降低土壤砷的浸出毒性和生物有效性;菌渣和电石渣具有一定的稳定作用,适合作辅助剂增强稳定效果,但需适量添加电石渣,避免破坏土壤理化性质.
基金项目
国家自然科学基金(41706083)
广西自然科学基金(2017GXNSFBA198135)
广西教育厅高校科研项目(2017KY0790)
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