钝化剂对土壤重金属污染修复研究进展

农业资源与环境学报

JournalofAgriculturalResourcesandEnvironment

钝化剂对土壤重金属污染修复研究进展

徐露露1，马友华1*，马铁铮1，付欢欢1，聂静茹1，何晓红2，王

强1

2援安徽省农业生态环境总站，（1援安徽农业大学资源与环境学院，安徽合肥230036；安徽合肥230001）

摘要：总结了常见的钝化剂包括石灰性物质、炭材料、粘土矿物、含磷材料、有机肥和农业废弃物等对土壤重金属污染修复的原

理、技术和方法。介绍了钝化剂对土壤重金属修复的效果和注意事项，并对钝化剂进行土壤重金属污染修复的前景和目前存在的问题进行了展望。

污染；修复关键词：钝化剂；重金属；X53中图分类号：

A文献标志码：

2095-681906-0025-05文章编号：（2013）

PassivatingAgentsonRemediationofHeavyMetalPollutioninSoils

（1.SchoolofResourcesandEnvironment,AnhuiAgriculturalUniversity,Hefei230036,China;2.TheAgriculturalEcologicalEnvironmentofAnhuiProvinceStation,Hefei230001,China）

Abstract:Thisarticlereviewedtheprinciples,techniquesandmethodsofthecommonpassivatingagentsonheavymetalcontaminatedsoil,includingcalcareoussubstances,carbonmaterials,clayminerals,phosphorusmaterials,organicfertilizerandagriculturalwaste.Italsode原

XULu-lu1,MAYou-hua1*,MATie-zheng1,FUHuan-huan1,NIEJing-ru1,HEXiao-hong2,WANGQiang1

scribedtheeffectsandprecautionsofthosepassivatingagents.Theoutlookofthepassivatingagentremediationtechnologyandtheexistingproblemsofheavymetalcontaminatedsoilwereprospected.

Keywords:passivatingagent;heavymetal;contamination;remediation

因其隐土壤重金属污染已成为全球性环境问题，

对生态系统构成潜蔽性、不可逆性和长期性的特点，在的巨大威胁，并通过食物链影响人体和动物的健

农产品康。同时重金属污染可以导致土壤肥力退化、产量降低和作物品质下降[1]，严重影响环境质量和经也逐渐为人济的可持续发展，重金属污染的严重性，类所认识。因此寻找有效合理的方法治理和修复重金

属污染具有重要意义。

目前，国内外治理土壤重金属污染的途径主要是将重金属从土壤中去除，以及改变重金属在土壤中的价态和形态，降低其在环境中的迁移以及生物有效

后者主性[2]。前者主要适用于重金属污染严重的土壤，

2013-08-23收稿日期：

16号）基金项目：农业部农业生态环境保护项目（农财发〔2013〕

（1988—）主要从事农业面源作者简介：徐露露，女，安徽宿州人，硕士，

15805608855@http://污染与生态环境研究。E-mail：

*通信作者：yhma@http://马友华E-mail：

要适用于轻、中度重金属污染的土壤。治理和修复方

生物修复技术、农业法有化学修复法、固化修复技术、生态修复技术、联合修复技术等[3]。化学钝化修复是向沉淀、络合、离子交换土壤中添加钝化剂，通过吸附、降低重金属污染物的生物和氧化还原等一系列反应，

常用有效性和可迁移性，从而达到修复目的的方法[4]。炭材料、粘土矿物、含磷材的钝化剂包括石灰性物质、

又可以简单地分为无机料、有机肥和农业废弃物等，

类钝化剂和有机类钝化剂。

1土壤重金属的生物有效性

土壤中重金属对生物的毒害和环境的影响程度，

还与重金属元除了与土壤中重金属的含量有关以外，

土壤中重金属的存在形素在土壤中存在的形态有关。

态不同，其生物有效性也有很大的差异。而土壤重金属的生物有效性主要取决于土壤重金属有效态的含量[5]。

—25—

·农业资源与环境学报第30卷·第6期

土壤中重金属有效态主要包括可交换态、

碳酸盐结合态、铁锰氧化态、有机物结合态以及残渣态。其中，可交换态的重金属最活跃，

最易被释放也最易发生反应转化为其他形态，最易为生物利用；

碳酸盐结合态重金属在不同pH值条件下能够发生移动，可能造成环境的二次污染；铁锰氧化态可在还原条件下释

放；有机物结合态释放过程缓慢，而残渣态重金属与沉积物结合最牢固，用一般的提取方法不能提取出

来，它的活性最小，有效性也最小[6]。施入土壤中的钝化剂可以通过吸附、沉淀、络合、离子交换和氧化还原等一系列过程，促使可交换态重金属转化为有机物结

合态和残渣态，从而降低其生物有效性。如王林等[7]的研究表明，施用海泡石和磷酸盐，

可以促进污染土壤中的Cd、

Pb由活性高的交换态向活性低的残渣态转化，从而有效降低Cd、

Pb的生物有效性和迁移能力，进而达到钝化修复Cd、

Pb复合污染土壤的目的。2方法

钝化剂对土壤重金属修复的原理、效果和

2.12.1.1无石灰石灰机类

性性物物质质指修复

的是石灰和碳酸钙等显碱性的物

质，土壤中的重金属一部分是以阳离子形式存在，

这部分重金属的迁移性大、生物可利用性高，

危害最大。施用石灰或碳酸钙可以提高土壤pH值，土壤颗粒表面负电荷增加，促使土壤中Cd、Cu、Hg、Zn等元素形成氢氧化物或碳酸盐结合态盐类沉淀[8]。

CuCu、Zn张茜的等[9]钝化研究作用石灰，结对果污染表明红施壤与入石灰黄泥后土，中重红金属效、ZnZn含有量效降态低含了量降90%低，了而87.6%有效耀Cu92.3%含量，黄最大泥土壤降中有

中

低幅度为47.4%。詹 …… 此处隐藏：8190字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……