重金属污染土壤的固化稳定化技术研究进展_赵述华_陈志良_张太平_彭晓春_张越男_.pdf

第 44 卷第 6 期 土 壤 通 报 Vol.44,No.6 2013 年 12 月 ChineseJournalofSoilScience Dec.,2013 重金属污染土壤的固化/稳定化处理技术研究进展 1,2 1* 2 1 1 1 1 赵述华 ，陈志良 ，张太平 ，彭晓春 ，张越男 ，丁 琮 ，雷国建 （1.环境保护部华南环境科学研究所，广东广州，510655；2.华南理工大学环境与能源学院，广东广州，510006） 摘 要：固化/稳定化处理技术是通过添加固化/稳定剂固定土壤中重金属元素，达到降低重金属浸出毒性、迁移性和生物 有效性的一种重要方法。由于固化/稳定化技术具有简单、快速、经济、有效等特点，使其成为一种重要的重金属污染土壤的 处理技术。本文介绍了近年来重金属污染土壤固化/稳定化研究和应用的现状，重点对常用的固化/稳定剂、影响固化/稳 定化效果的主要因素、处理效果评价等方面的研究情况进行了总结，同时分析了固化/稳定化技术存在的问题，并从不同角 度提出了今后的发展方向。 关 键 词：重金属；土壤；固化/稳定化 中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：0564-3945(2013)06-1531-06 随着工业生产规模的不断扩大和城市化的快速发 有效稳定土壤中的Pb、Cd、Cu、Zn、Cr等重金属，使其 展，大量重金属进入土壤，使得农业污染加剧，不仅会 浸出毒性大大降低。由于S/S技术具有费用低、修复时 导致农作物产量和品质下降，而且会通过食物链进入 间短、可处理多种复合重金属污染、易操作等优点，所 [1] 人体，危害人体健康 。由于土壤重金属污染具有量大 以它成为一种较成熟且经济有效的重金属污染土壤的 面广、隐蔽性、长期性、不可逆性和富集性等特点，是我 修复治理技术。 国土壤污染治理中不可忽视问题，因此，修复重金属污 1 常用的土壤固化/稳定剂 染土壤，恢复土壤原有功能，成为国内外的热点研究课 [2,3] 题 。目前，对重金属污染土壤修复一般采用原位修复 目前，常用的固化/稳定剂主要包括以下几种类 的方式，主要修复技术包括客土和翻土法、电化学修复 型：（1）水泥、石灰、粉煤灰等无机材料固化；（2）沥青、聚 法、隔离包埋法、热处理法、固化/稳定化、化学淋洗、 乙烯等热塑性有机材料和脲甲醛、聚酯等热固性有机材 植物修复、 微生物修复等。 固化/稳定化技术 料固化；（3）玻璃化技术；（4）硫酸亚铁、磷酸盐、氢氧化 （solidification/stabilization,简称S/S技术）是指向土壤中 钠、高分子有机物等药剂稳定化。由于技术和费用等方 添加固化/稳定剂，通过吸附、沉淀或共沉淀、离子交 面的原因，以水泥、石灰、粉煤灰等无机材料为添加剂的 换等作用改变重金属在土壤中的存在形态，降低重金 固化/稳定化应用最广泛，占项目数的94%，在项目中 [7,13] 属在土壤环境中的溶解迁移性、浸出毒性和生物有效 使用无机-有机复合添加剂的占项目数的3%。表1 [4] 性，减少由于雨水淋溶或渗滤对动植物造成危害 。美 概述了几种固化/稳定剂处理重金属的研究与应用。 国、 日本以及欧洲一些国家已经对污染土壤的固化/ 1.1 水泥 稳定化修复技术进行了大量的研究，并制订了相应的 水泥是一种无机水硬性胶凝材料，其主要成分为硅 [5] 技术导则与规范 。根据场地修复技术年度报告第12 酸二钙和硅酸三钙，加水后能发生水化反应，生成坚硬 版所示，1982~2005年间，美国超级基金项目中有