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1、1997年5月ENVIRONMENTALSCIENCEMay.,1997土壤重金属污染治理方法研究进展夏星辉陈静生(北京大学城市与环境学系,北京100871)摘要根据90年代国际最新文献,从污染治理途径角度,对土壤重金属污染治理方法的研究进展作简要介绍和述评.包括利用细菌降低土壤中重金属毒性,添加粘合剂固定土壤中重金属,用电动力学方法、热解吸法、提取法和植物治理法去除土壤中重金属.关键词土壤污染,治理方法,重金属.环境中的重金属,由于其化学行为和生态行了研究.他们选用从含10mmol/LCr(VI)、效应的复杂性,近30年来一直是环
2、境科学界不Zn和Pb的土壤中分离出来的菌种Pseu-衰的研究课题.已有的研究多集中于以下几方domonasmesophilica和P.maltophilia.分别配面:¹重金属的环境化学,陆地生态系统与水生制初始浓度均为1.0mmol/L亚硒酸钠、硒酸生态系统中重金属的含量、形态、行为、归宿和钠,和醋酸铅的待治理溶液;将分离出的细菌在生物地球化学循环等;º重金属的分析技术(重含0.25%的酵母和0.1%的葡萄糖的培养液中金属形态分析技术、多元素分析技术等);»重培养和驯化后,加于待治理的溶液中,在32℃恒金属对健康的影响(金属及有机
3、金属化合物对温条件下震荡,5d后,离心收集待治理溶液中人体的毒理学、重金属的代谢模式、与金属有关产生的硒和铅的胶体.结果表明,上述菌种能将的流行病学等);¼金属污染治理和管理(生物硒酸盐和亚硒酸盐还原为胶态的硒,能将二价吸收作用的控制、地下水重金属污染防治、污泥铅转化为胶态的铅.胶态硒与胶态铅不具毒性,与固体废弃物中的重金属治理、与重金属有关且结构稳定.的土壤改良等).其中,第四方面问题的研究相HaiShen等人研究了细菌(Escherichia对薄弱,在我国尤其如此.colistrain,ATCC33456)对六价铬的还原作用,研
4、究了3种酚类化合物(苯酚、2-氯苯酚和对目前,治理土壤重金属污染的途径主要有22+2+2+甲苯酚)、4种金属离子(Zn、Cu、Cd和种,¹改变重金属在土壤中的存在形态、使其固2+Pb)、两种电子接受体(硫酸盐和硝酸盐)对定,降低其在环境中的迁移性和生物可利用性;六价铬还原的影响.结果表明,当菌种浓度大于º从土壤中去除重金属.围绕这2种治理途径,910个/mL时,分别以葡萄糖、醋酸盐、丙酸酯、已相应地提出各自的物理、化学和生物治理方甘油或氨基酸为基质,在厌氧和好氧的条件下,法.但绝大部分这类方法尚处在实验室批实验试验菌种能将六价铬(K
5、2CrO4)还原;当酚类物和模拟试验阶段,已达到现场应用程度的成熟质的浓度高于900mg/L时,对六价铬的还原产方法很少.当前的研究侧重于寻求治理效率高,2+2+生抑制作用;Zn和Cu对六价铬还原的抑制治理费用低和现场可操作性强的方法.作用大于酚类化合物的作用;当pH为7,培养[2]1利用细菌降低土壤中重金属的毒性温度为36℃时,六价铬的还原速率最大.细菌产生的特殊酶能还原重金属,且对2向土壤中投加粘合剂固定土壤中的重金属Cd,Co,Ni,Mn,Zn,Pb和Cu等有亲合力美国环保局将固化作用和稳定化作用(So-(GeeseyG.G.
6、,1989).如Citrobactersp.产生lidification/Stabilization(S/S))定为一种确认的酶能使U,Pb和Cd形成难溶磷酸盐(MacaskieLE.1987).L.L.Barton等人对利用细菌去除废弃物中Se、Pb毒性的可能性进收稿日期:1996-07-15第18卷第3期环境科学Vol.18,No.33期环境科学73的治理技术,并且选择S/S作为25%的超级基的固定实验,将0、1、2、4g磷灰石分别加入10g金治理项目的治理技术.所谓S/S技术是将污含Pb浓度为2560mg/kg的土壤中,混合后
7、加染土壤从现场挖出后置于一定的处理设施中进适量水放置一段时间,结果表明,此磷灰石能去行处理,将污染土壤、沉积物或污泥与某种粘合除废水溶液中38.8%-100%的Pb和污染土剂混合,通过粘合剂使土壤、沉积物中的重金属壤中56.8%—100%的水溶性铅.固定,使其不再向周围环境迁移.在众多的粘合3应用电动力学方法去除土壤中的重金属剂中,水泥被认为是一种有效、易得和价廉的产品.CharlesM.Wilk等报道,S/S技术也已被AlexandraRibeiro等和ArneVillumsen用于治理正在修建的Utah高速公路附近的铅等研究了应
8、用电动力学方法去除土壤中Cu,Cr/酸电池废弃物的污染.采用水泥作粘合剂,固和As的方法.研究表明,电流能打破所有的金化后的废弃物可用于建筑公路路基的材料.淋属-土壤键,当电压固定时,去除效率与通电时[4]滤液毒性试验研究(Toxic
