土壤重金屬污染特征及尾礦地的改良措施研究.pdf

1、土壤是人類賴以生存的物質(zhì)基礎和寶貴財富的源泉。但是，隨著工農(nóng)業(yè)和城市化進程的快速發(fā)展，污灌、金屬冶煉、采礦、農(nóng)藥化肥的不合理施用等造成了土壤的重金屬污染。農(nóng)田土壤及金屬尾礦庫重金屬污染已成為全球關(guān)注的環(huán)境問題。土壤重金屬污染調(diào)查、重金屬生物有效性研究以及改良措施的研究是污染場地植物穩(wěn)定化修復的重要內(nèi)容。本研究對浙江富陽某一廢棄的冶煉廠周邊的農(nóng)田進行了調(diào)查采樣，分析了代表總吸附態(tài)的0.43mol/L HNO<,3>提取態(tài)和可交換態(tài)的0.1

2、mol/L NaN03提取態(tài)土壤重金屬含量的空間分布特征；以江西德興銅尾砂及無錫污泥堆肥為例，觀測尾砂+污泥體系(未調(diào)節(jié)pH和調(diào)節(jié)pH)對大麥根伸長的毒性響應，并通過淋溶試驗研究了銅尾砂中施入污泥后孔隙水和滲濾液重金屬和鹽分的變化。這些研究成果對因冶煉活動引起的農(nóng)田土壤重金屬污染的植物穩(wěn)定化修復，以及尾礦庫重建的基質(zhì)改良劑選擇具有理論價值和現(xiàn)實指導意義。本研究主要結(jié)果如下： (1)冶煉活動使浙江富陽某地農(nóng)田土壤受到Cu、Zn、P

3、b、Cd等重金屬的復合污染。土壤0.43mol/L HNO<,3>提取態(tài)Cu、zn、Pb、Cd的平均含量就已遠遠超過了國家土壤環(huán)境質(zhì)量標準二級標準。硝酸提取態(tài)重金屬空間分布均體現(xiàn)出受冶煉廠影響顯著，離冶煉廠近的區(qū)域重金屬含量較高，然后向外圍遞減，并且Cu、Zn、Pb、Cd的硝酸提取態(tài)有比較一致的空間分布規(guī)律。0.1mol/L NaNO<,3>提取態(tài)Cu、Zn、Pb、Cd含量與土壤pH空間分布規(guī)律比較一致。但硝酸鈉提取態(tài)Cu、Zn、Pb、

4、Cd含量與其硝酸提取態(tài)的空間對應關(guān)系較差。 (2)江西德興尾砂為強酸性，無錫污泥的EC為8.64ms/cm且重金屬含量較高。污泥可以增加尾砂的田間持水量。施加熟石灰可以調(diào)節(jié)酸性尾砂+污泥體系的pH。尾礦+污泥體系的大麥根伸長隨著污泥添加量的增加呈現(xiàn)先增后減的趨勢。當污泥添加量<10％時，pH升高和0.01 mol/LCaCl<,2>提取態(tài)Cu含量的迅速降低是尾砂+污泥體系大麥根伸長增加的主導因素；當污泥添加量為10-20％時，E

5、C的顯著升高是尾砂+污泥體系大麥根伸長受到抑制的毒性因素。通過添加熟石灰調(diào)節(jié)尾砂+污泥體系的pH值到6～7后，尾礦+污泥體系的大麥根伸長隨著污泥添加量的增加呈現(xiàn)遞減趨勢，較高的鹽分是影響尾砂+污泥體系大麥根伸長的毒性因素。 (3)尾砂和尾砂+污泥處理的孔隙水和滲濾液中的DOC均隨降水量的增加而下降，降水促進了DOC的淋溶。2種處理的滲濾液pH均在降水量達到300mm后趨于穩(wěn)定，但尾砂+污泥處理的pH更接近7.0。污泥的添加增高了