模拟酸雨对土壤修复中重金属淋溶特征及土壤持水能力的影响
发布时间：2021-07-04 14:07
以磷酸二氢钾（PDP）钝化后的重金属污染土壤为研究对象,通过室内土柱淋溶和土壤吸水实验,考察pH为3.1、4.6和5.1的模拟酸雨对污染土壤修复过程中重金属淋溶特征及土壤持水能力的影响。实验结果表明:PDP处理显著增加了淋出液的pH、电导率、TOC和正磷酸盐态磷（ZP）含量,在淋溶初期显著降低了淋出液的Cu、Cd和Pb含量,但在淋溶后期增大了Pb含量;土壤持水量与电导率、pH、TOC和ZP含量呈现极显著负相关性;土壤修复过程中,有机质的淋失、盐分含量及pH的增大可引起土壤持水能力的减弱。
【文章来源】：化工环保. 2020,40(04)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
土壤淋溶实验装置示意
淋溶实验全部完成后,所有实验土壤(PDP组和CK组各3组)自然风干(30 d)。然后过300目筛,准确称量土样2.500 g,将其装入下端用滤纸封闭的K100专用装置管内,敲击管壁,振荡5 min,使土粒之间尽量压实,以保证相同的压实度。测量管下端与水面距离约2 mm,使土样逐渐吸收水分。每隔100 s记录一次土样吸收水分后的质量。为保证实验的重复性和可行性,每组土样重复3次。1.3 分析方法
不同模拟酸雨淋出液中Cd,Cu,Pb的质量浓度见图3。由图3a可知:淋溶量为1 L时,PDP组与CK组淋出液的Cd质量浓度为最大,分别为5.130～5.230 mg/L和12.010～12.320 mg/L,然后随淋溶量的增大逐渐降低至0.001～0.002 mg/L和0.010～0.180 mg/L;淋溶量为11～12 L时,CK组淋出液的Cd质量浓度高于《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)[16]的Ⅴ类水标准限值(0.01 mg/L),而PDP组淋出液的Cd质量浓度则低于0.01 mg/L。淋溶初期,CK组及PDP组的淋出液Cd含量显著降低,可能是土壤中含有大量的水溶态和离子交换态重金属,容易在酸雨作用下发生淋出[17]。同时,Cd与PDP中的金属磷酸盐反应形成沉淀[18]。淋溶后期,淋出液Cd含量基本保持稳定,表明仅有少量的碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态重金属淋出[9,17]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同钝化剂对外源铅在土壤中的钝化效果及粒径分布的影响[J]. 李丁,王济,宣斌,张雪,蔡雄飞,赵士杰,张帅. 环境工程学报. 2019(12)
[2]江汉平原北部黏土层土壤水分特征曲线的测定与模拟[J]. 石浩楠,陈植华,胡成,黄琨,刘添文,王清. 安全与环境工程. 2019(05)
[3]重金属污染土壤淋洗优化技术进展[J]. 胡永丰,郦和生,秦会敏. 化工环保. 2019(05)
[4]重金属下水资源与水污染控制分析研究[J]. 贾明扬. 中国金属通报. 2019(06)
[5]南方红壤丘陵区樟树林土壤水分动态变化[J]. 戴军杰,章新平,吕殿青,罗紫东,贺新光. 水土保持研究. 2019(04)
[6]模拟酸雨对磷基材料稳定化土壤Cu、Cd、Pb和P活性的影响[J]. 范玉超,夏睿智,刘薇,李如艳,吴求刚,张雪. 生态与农村环境学报. 2018(05)
[7]模拟酸雨对磷酸二氢钾钝化污染土壤Cu、Cd、Pb和P释放的影响[J]. 李如艳,崔红标,刘笑生,周静,胡照斌,胡友彪,高良敏. 环境工程学报. 2018(01)
[8]退化红壤区植被恢复过程夏季土壤水分时空变异格局动态[J]. 张志坚,刘亮英,刘苑秋,吴春生,丘满圆,郭锦荣,邓文平. 西南林业大学学报(自然科学). 2017(03)
[9]模拟酸雨对羟基磷灰石稳定化污染土壤磷/镉释放的影响[J]. 马凯强,崔红标,范玉超,苏彬彬,胡友彪,周静. 农业环境科学学报. 2016(01)
[10]改良剂对土壤铜镉有效性和微生物群落结构的影响[J]. 崔红标,范玉超,周静,时玉,徐磊,郭学涛,胡友彪,高良敏. 中国环境科学. 2016(01)
博士论文
[1]添加物与盐分对土壤持水与水分入渗—蒸发特性的影响[D]. 邢旭光.西北农林科技大学 2017
硕士论文
[1]北方荒漠环境下保水剂对典型质地土壤物理性质的影响研究[D]. 韩舒.新疆大学 2014
本文编号：3264930
【文章来源】：化工环保. 2020,40(04)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
土壤淋溶实验装置示意
淋溶实验全部完成后,所有实验土壤(PDP组和CK组各3组)自然风干(30 d)。然后过300目筛,准确称量土样2.500 g,将其装入下端用滤纸封闭的K100专用装置管内,敲击管壁,振荡5 min,使土粒之间尽量压实,以保证相同的压实度。测量管下端与水面距离约2 mm,使土样逐渐吸收水分。每隔100 s记录一次土样吸收水分后的质量。为保证实验的重复性和可行性,每组土样重复3次。1.3 分析方法
不同模拟酸雨淋出液中Cd,Cu,Pb的质量浓度见图3。由图3a可知:淋溶量为1 L时,PDP组与CK组淋出液的Cd质量浓度为最大,分别为5.130～5.230 mg/L和12.010～12.320 mg/L,然后随淋溶量的增大逐渐降低至0.001～0.002 mg/L和0.010～0.180 mg/L;淋溶量为11～12 L时,CK组淋出液的Cd质量浓度高于《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)[16]的Ⅴ类水标准限值(0.01 mg/L),而PDP组淋出液的Cd质量浓度则低于0.01 mg/L。淋溶初期,CK组及PDP组的淋出液Cd含量显著降低,可能是土壤中含有大量的水溶态和离子交换态重金属,容易在酸雨作用下发生淋出[17]。同时,Cd与PDP中的金属磷酸盐反应形成沉淀[18]。淋溶后期,淋出液Cd含量基本保持稳定,表明仅有少量的碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态重金属淋出[9,17]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同钝化剂对外源铅在土壤中的钝化效果及粒径分布的影响[J]. 李丁,王济,宣斌,张雪,蔡雄飞,赵士杰,张帅. 环境工程学报. 2019(12)
[2]江汉平原北部黏土层土壤水分特征曲线的测定与模拟[J]. 石浩楠,陈植华,胡成,黄琨,刘添文,王清. 安全与环境工程. 2019(05)
[3]重金属污染土壤淋洗优化技术进展[J]. 胡永丰,郦和生,秦会敏. 化工环保. 2019(05)
[4]重金属下水资源与水污染控制分析研究[J]. 贾明扬. 中国金属通报. 2019(06)
[5]南方红壤丘陵区樟树林土壤水分动态变化[J]. 戴军杰,章新平,吕殿青,罗紫东,贺新光. 水土保持研究. 2019(04)
[6]模拟酸雨对磷基材料稳定化土壤Cu、Cd、Pb和P活性的影响[J]. 范玉超,夏睿智,刘薇,李如艳,吴求刚,张雪. 生态与农村环境学报. 2018(05)
[7]模拟酸雨对磷酸二氢钾钝化污染土壤Cu、Cd、Pb和P释放的影响[J]. 李如艳,崔红标,刘笑生,周静,胡照斌,胡友彪,高良敏. 环境工程学报. 2018(01)
[8]退化红壤区植被恢复过程夏季土壤水分时空变异格局动态[J]. 张志坚,刘亮英,刘苑秋,吴春生,丘满圆,郭锦荣,邓文平. 西南林业大学学报(自然科学). 2017(03)
[9]模拟酸雨对羟基磷灰石稳定化污染土壤磷/镉释放的影响[J]. 马凯强,崔红标,范玉超,苏彬彬,胡友彪,周静. 农业环境科学学报. 2016(01)
[10]改良剂对土壤铜镉有效性和微生物群落结构的影响[J]. 崔红标,范玉超,周静,时玉,徐磊,郭学涛,胡友彪,高良敏. 中国环境科学. 2016(01)
博士论文
[1]添加物与盐分对土壤持水与水分入渗—蒸发特性的影响[D]. 邢旭光.西北农林科技大学 2017
硕士论文
[1]北方荒漠环境下保水剂对典型质地土壤物理性质的影响研究[D]. 韩舒.新疆大学 2014
本文编号：3264930
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