电动强化生物淋滤在重金属―有机复合污染土壤修复中的研究进展.doc

电动强化生物淋滤在重金属―有机复合污染土壤修复中的研究进展 　　摘 要：近年来，土壤复合污染问题日益凸显并引起了人们的广泛关注。生物淋滤技术已在去除土壤、污泥等介质中重金属污染方面得到了较多应用，并取得了良好效果。电动修复技术与生物淋滤技术联用不仅具备各自优势，还能一定程度上互补劣势，降低电动修复能耗的同时缩短生物淋滤时间。该文综述了生物炭等功能材料用于改良生物淋滤和电动修复引起的土壤酸化问题的研究进展，为修复后土壤的资源化利用提供基础资料。 　　关键词：生物淋滤；电动修复；?秃衔廴就寥溃簧?物炭 　　中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）03-04-0054-3 　　Abstract：Co-contamination of soil has aroused a wide attention.As an environmental friendly and cost-effectively heavy metal remediation technology，bioleaching has been widely used in the extraction of heavy metals in contaminated soil and sediment.The combination of electrokinetic technology and bioleaching in the remediation of co-contaminated soil has complementary advantages.In addition，the bioleaching progress has been accelerated with less power consumption.For further utilization，biochar has been used to ameliorate the soil acidification problem caused by remediation. 　　Key words：Bioleaching；Electrokinetic remediation；Co-contaminated soil；Biochar 　　1 土壤复合污染现状 　　改革开放以来，随着我国工业化和城市化的快速发展，污染物的大量排放和不当处置导致我国土壤污染问题日益凸显，引起社会各界的广泛关注。通常土壤污染过程所涉及的污染物包括几种或多种，土壤污染的复合特性己成为一种普遍存在的现象[1-2]。土壤中常见的有机污染物包括石油烃、多环芳经（PAHs）、多氯联苯（PCBs）和有机氯农药等。无机污染物则主要包括多种重金属和放射性核素等，如砷（As），镉（Cd），铬（Cr），铜（Cu），汞（Hg），镍（Ni），铅（Pb）和锌（Zn）。张强等[3]对无锡某钢铁场地进行调查研究时发现，Hg和苯并[b]荧蒽污染严重，最高浓度分别达27.5mg?kg-1和75.4μg?kg-1，分别超标17.3和6.85倍。贺心然等[4]对连云港市典型蔬菜基地土壤中重金属和有机氯污染进行了调查与评价，结果表明，部分点位Pb和滴滴涕等含量超标。近年来，东南沿海一些地区在进行废旧电器等的拆卸回收过程中?用露天手工拆卸和焚烧等方式，导致重金属和有机污染物同时进入到土壤，尤其是铜、镉、PCBs等[5-6]。土壤中重金属和有机污染物可以通过颗粒物等形式直接被人体所吸收，或通过食物链间接地在人体内蓄积，危害人体健康和生态安全。因此，亟须对复合污染土壤进行有效治理。 　　治理土壤污染的方法有很多，根据工艺原理不同，可分为物理、化学和生物3种类型[7]。其中，物理法主要包括物理分离法、溶液淋洗法、固化稳定法、冻融法和电动力法；化学法主要包括溶剂萃取法、氧化法、还原法等；生物法可分为微生物修复、植物修复和动物修复。已有工程项目的统计结果表明，固化稳定化技术、土壤淋洗和微生物修复是土壤污染治理的常用方法，但是针对有机（例如PAHs）和无机（例如重金属）复合污染土壤的修复却受到了限制。所以寻求新的处理方法或者不同修复方法的优化组合是修复复合污染土壤的实际需求 [1]。 　　2 生物淋滤技术在污染土壤修复中的应用 　　生物淋滤（Bioleaching）起源于湿法冶金，是利用自然界中某些微生物与介质中重金属发生直接或间接作用，通过氧化、还原、络合等反应将介质中重金属分离、提取出来的一种技术[8]。20世纪90年代起，一些学者逐渐将这一技术运用到环境领域，用来淋滤矿物废渣、污泥、飞灰、电子废弃物和污染土壤中的重金属[9]。该技术成本低、对环境扰动小、不会造成二次污染，相对于化学淋滤，成本可降低约80%