土壤中重金屬污染物現行治理方法

 

    關于土壤重金屬污染物的研究,國外始于20世紀60~70年代,如澳大利亞、美國、德國等國家對土壤重金屬較深人,尤其澳大利亞。我國在1983年對主要類型的土壤環境容量作過初步研究,如提出研究土壤重金屬的生態效應、臨界含量地帶性分異規律和分區等。

 

    當前,世界各國很重視對重金屬污染治理方法研究,并開展廣泛的研究工作。總的來說,目前大致有以下四種治理措施:

 

    工程治理方法

 

    工程治理是指用物理或物理化學的原理來治理土壤重金屬污染。主要有:客土是在污染的土壤上加人未污染的新土;換土是將以污染的土壤移去,換上未污染的新土;翻土是將污染的表土翻至下層;去表土是將污染的表土移去等。如日本富士縣神通川流域的痛痛病發源地,就是由于長期食用含鍋的稻米而引發的,他們通過研究,去表土15cm,并壓實心土,在連續淹水的條件下,稻米中銅的含量小于0.4mg/kg;去表土后再客土20cm,間歇灌溉稻米中鎘的含量也不超標,客土超過30cm,其效果更佳。此外淋洗法是用淋洗液來淋洗污染的土壤;熱處理法是將污染土壤加熱,使土壤中的揮發性污染物(Hg)揮發并收集起來進行回收或處理;電解法是使土壤中重金屬在電解、電遷移、電滲和電泳等的作用下在陽極或陰極被移走。

 

    以上措施具有效果徹底、穩定等優點,但實施復雜、治理費用高和易引起土壤肥力降低等缺點。

 

    生物治理方法

 

    生物治理是指利用生物的某些習性來適應、抑制和改良重金屬污染。主要有:動物治理是利用土壤中的某些低等動物蚯蚓、鼠類等吸收土壤中的重金屬;微生物治理是利用土壤中的某些微生物等對重金屬具有吸收、沉淀、氧化和還原等作用,降低土壤中重金屬的毒性如Citrobacter sp產生的酶能使U、Pb、Cd形成難溶磷酸鹽;原核生物(細菌、放線菌)比真核生物(真菌)對重金屬更敏感,格蘭氏陽性菌可吸收Cd、Cu、Ni、Pb等。植物治理是利用某些植物能忍耐和超量積累某種重金屬的特性來清除土壤中的重金屬;重金屬的植物吸收、淋溶和無效態數量將只依賴于它們的有效態的多少,重金屬溶液濃度和它們的土壤的有效態之間關系遵循Freundlich吸附方程;超積累植物可吸收積累大量的重金屬,目前已發現40多種,超積累植物積累Cr、Co、Ni、Cu、Pb的含量一般在0.1%以上,積累Mn、Zn含量一般在1%以上;印度芥菜(Brassica juncea)可吸收Zn、Cd、Cu、Pb等,在Cu為250mg/kg,Pb為500mg/kg、Zn為500mg/kg條件下能生長,在Cd為200mg/kg出現黃化現象;印度芥菜(Brassica juncea)可對Cr6+、Cd、Ni、Zn、Cu富集分別為58,52,31,17和7倍;高桿牧草(Agropyron elongatum)能吸收Cu等;英國的高山瑩屬類等,可吸收高濃度的Cu、Co、Mn、Pb、Se、Cd、Zn等。

 

    生物治理措施的優點是實施較簡便、投資較少和對環境破壞小,缺點是治理效果不顯著。

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