
第35卷,第2期 2015年2月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 35, No. 2 -pp447-452 February,2015
复合污染黄土异位柱淋洗淋溶组分的光谱特性研究
范春辉,张颖超“,杜波,贺
磊,王家宏
1.陕西科技大学资源与环境学院,陕西西安710021 2.清华大学环境学院,北京100084
摘要土壤污染已成为威胁全球人类生存的重大战略性间题。据统计,中国至少有1/5的耕地受到重金属污染,总面积达2000万ha。由土壤污染引发的食品安全间题、人类健康间题、生态环境间题愈演愈烈,污染程度有逐年加重的趋势。及时有效地治理污染土壤已成为学者们关注的重点,化学淋洗法是较为有效的污染土壤修复方法,但土壤淋洗过程组分流失现象不可忽视,
因为这可能在去除土壤污染物的同时,导致
土壤肥力下降,理化属性改变或土壤生态功能的彻底丧失
污染场地修复工程提供决策参考,对于恢复土壤生态还略显欠缺。本研究以乙二胺四乙酸(EDTA)为淋洗液
土壤淋洗过程淋溶组分的光谱特性研究,可以为
重要的指导意文,
但目前来看这方面的研究
异位柱淋洗实验研究铅/镭复合污染黄土淋洗
过程中的组分淋失特性,主要包括黄土盐基离子、黄土养分、粘土矿物和有机质。借助X射线衍射(XRD)和扫捕电镜(SEM)分析淋洗过程对黄土粘土矿物的影响,同时跟踪识别淋洗液中可溶性有机质(DOM)的三维荧光光谱(3D-EEM)特性。研究表明:EDTA对污染黄土的淋洗过程能够造成组分淋失淋洗过程结束的240min时,EDTA对铅和辐最终淋洗率分别为49.86%和62.25%。盐基离子中的Na离子和黄土养分申的硝态氮最易淋失,淋洗过程对黄土粘土矿物的影响基本可以忽略。反应前期(10mⅡ)淋洗液申最先出现的是类富里酸类物质(Exm—240~250/320~340,Ex/m—260~290/450~470);到淋洗中期(60min)类胡敏酸类物质荧光峰(E/m290~320/430490)开始出现,同时类富里酸荧光峰(Ex/m—240/320)有减弱趋势;反应后期(120和240min)荧光峰强度均明显降低,这反映了淋洗液申荧光组分组成特性差异,光谱联用技术可以有效表征污染黄土淋洗过程淋失组分特性差异
关键词
黄土淋洗;淋失组分;复合污染;光谱特性
中图分类号:X53;647
引言
文献标识码:A
D0I: 10. 3964/i. issn. 10000593(2015)02044706
形成更稳定的络合物和沉淀物的反应过程。目前常用的淋洗剂包括酸液、中性盐、整合剂等,其中乙二胺四乙酸(ED TA)是国内外最广泛使用的淋洗剂之一,但土壤淋洗过程
土壤图是人类赖以生存的基本界面,是生态系统物质循
环和能量流动最活跃的图层之一1。产义上,土壤图是涌盖气、液、固的多相体系,天然地成为环境污染物的主要受纳体之一。与水体污染、大气污染相比,土壤污染具有不可逆转性、隐敏性和滞后性等特点,同时兼具复合污染属性,修复治理难度非常大。目前主流的污染土壤修复技术包括客土法、化学淋洗法、电修复法、植物修复法等,其中化学淋洗法较为成熟,且治理成本,修复周期、污染风险等方面相对更易被接受,在一些污染场地修复申已经得到实际应用。
化学淋洗法是运用化学试剂将土壤污染物冲至根层外,收稿日期:2013-11-23,修订日期:2014-03-15
中不可回避的间题之一就是土壤组分的回步淋失或性质变化,这有可能改变土壤体系的理化属性或导致土壤生态功能的彻底丧失,目前可查到的相关资料多关注于天然酸雨或模拟灌溉条件下,土壤N、P养分的淋失特性和迁移规律,而对于化学淋洗修复复合污染土壤过程,土壤整体属性变化规律的全面解析涉及很少,这也成为目前垂待完善的重要研究课题“
前期研究验证了EDTA对铅和氯吡硫磷复合污染黄土的修复效果,针对黄土体系的盐基离子(K,Na,Mg,Ca),黄土养分(N,P)、粘土矿物、有机质等主要组分,通过柱淋洗实验揭示淋洗过程铅/镭复合污染黄土淋失组分的性质差
基金项目:中国博士后基金面上项目(2012M511968),陕西省教育厅科研项目(12JK0474)和国家自然科学基金项目(21107065)资助
作者简介:范春辉,1982年生,陕西科技大学资源与环境学院讲师
e-mail: fanchunhui@ sust, edu. cn