不同化学浸取剂对土壤镉淋溶过程影响

卓先勤 公维杰 杨杰(海南热带海洋学院, 海南 三亚 572022)

不同化学浸取剂对土壤镉淋溶过程影响

卓先勤 公维杰 杨杰(海南热带海洋学院, 海南 三亚 572022)

本文从试验的角度，分析了不同化学浸取剂对土壤镉淋溶过程的影响。以某地区的稻田土壤作为主要研究对象，采用CaCl2以及FeCl2等化学浸取剂，对土柱进行了淋溶试验，分析了土柱中镉的去除情况，最终得出结论，FeCl2具有较好的淋溶修复能力。

化学浸取剂；土壤；镉污染；淋溶过程；影响

镉污染是土壤污染的主要类型之一，且较为常见，目前已经成为了国家关注的重点。镉超标会直接影响水质，对饮用水安全性的保证十分不利[1]。传统采用将石灰等材料添加在土壤中，作为清除镉的主要方法，镉清除率较低[2]。采用相应化学试剂的方法修复土壤，效果较为持久[3]。本文重点对不同化学试剂在土壤修复方面的效果进行了分析，报告如下：

1 材料与方法

1.1 土壤样本选择

选取某地区稻田土壤作为试验样本，采集并磨细，过筛(2mm)，控制土壤细度。采用pH计测量土壤样本pH值，测量结果样本pH值为7.25，采用吸管法测量土壤样本质地，SOC值1.10%，沙粒含量16.24%，粉粒含量62.58%，黏粒含量21.18%，以原子吸收分光光度计为主要仪器，测量土壤样本本身的镉浓度，测量结果为129mg.kg-1。

1.2 土柱实验

以有机玻璃作为土柱的主要材质。土柱高50cm，底部留孔，直径1cm，有机玻璃内部直径8cm。土柱底部放定性滤纸，控制厚度，并在柱中添加土壤样本，控制添加面积，并采用去离子水进行饱和。控制饱和水量，开始浸取。

选取CaCl2、FeCl2、NaPO4、K3PO4作为主要化学试剂，填土高度均为30cm，均以去离子水作为饱和溶剂，体积控制在900mL，浓度控制在0.1mol.L-1，浸取次数均为4次，分析四种化学试剂在土柱渗流以及土壤镉淋溶方面的效果。

2 结果

通过对CaCl2、FeCl2、NaPO4、K3PO4四种化学试剂在土柱渗流以及土壤镉淋溶试验过程中所产生的现象的观察以及对数据的分析，得出如下结果：

2.1 土柱渗流

CaCl2、FeCl2、Na3PO4、K3PO4四种化学试剂在土壤渗流方面，均进行了4次淋溶(Na3PO4三次)，通过对四种化学试剂水传导度的分析发现，前两种化学试剂，即 CaCl2、FeCl2，其水传导度基本相同，从统计学的角度分析，无显著差异。后两种化学试剂，即Na3PO4、K3PO4，两者之间同样不存在较大差异。对比四种化学试剂的水传导度发现，CaCl2与FeCl2相对于Na3PO4与K3PO4其水传导度比较高。认为CaCl2与FeCl2的土柱渗流效果更好。

2.2 土壤镉淋溶

通过对 CaCl2、FeCl2、Na3PO4、K3PO4四种化学试剂在土壤镉淋溶方面得出的数据的统计得出如下结果：

第一，在土柱淋溶后滤出液的镉浓度方面，采用CaCl2作为化学试剂，其在四个土柱中，土柱淋溶后滤出液的镉浓度最高达2.3%，最低为0.4%。采用FeCl2作为化学试剂，其在四个土柱中，土柱淋溶后滤出液的镉浓度最高达3.4%，最低为0.7%。采用Na3PO4作为化学试剂，其在四个土柱中，土柱淋溶后滤出液的镉浓度最高达0.2%，最低为0%。采用K3PO4作为化学试剂，其在四个土柱中，土柱淋溶后滤出液的镉浓度最高达0.4%，最低为0.1%。可见，采用CaCl2和FeCl2作为化学试剂，土柱淋溶后滤出液的镉浓度较大。

第二，在土柱淋溶过程滤出液的体积方面，采用CaCl2作为化学试剂，其在四个土柱中，土柱淋溶过程滤出液的体积最高达530.1mL，最低为471.6mL。采用FeCl2作为化学试剂，其在四个土柱中，土柱淋溶过程滤出液的体积最高达535.1mL，最低为475.6mL。采用Na3PO4作为化学试剂，其在四个土柱中，土柱淋溶过程滤出液的体积最高达470.0mL，最低为460.1mL。采用K3PO4作为化学试剂，其在四个土柱中，土柱淋溶过程滤出液的体积最高达490.1mL，最低为441.2mL。对比发现，采用CaCl2和FeCl2作为化学试剂，土柱淋溶过程滤出液的体积较大。

3 结语

采用CaCl2和FeCl2作为化学试剂，可以使土柱淋溶后滤出液的镉浓度增大，同时使土柱淋溶过程滤出液的体积变大。相对于CaCl2而言，FeCl2作为化学试剂，其淋溶效果更加明显。

综上所述，可以采用FeCl2或CaCl2作为化学试剂，替代传统方法，用于土壤镉的清除过程中，以提高清除率，解决传统方法在清楚镉过程中存在的问题，降低土壤的镉污染，以此达到提高土壤质量的目的，这对于我国水资源整体质量的提高具有重要意义，同时也就能够使人民的身体健康得到更好的保证。需要注意的是，在两种化学试剂的选择过程中，应将FeCl2作为首选对象[4]。

[1]崔红标,马凯强,范玉超,苏彬彬,胡友彪,周静.模拟酸雨对羟基磷灰石稳定化土壤镉的分布、可浸出性及生物可给性的影响[J].农业环境科学学报,2016,07:1286-1293.

[2]林忠兵,叶豪.不同化学浸取剂对土壤镉淋溶过程影响[J].中国农村水利水电,2016,09:178-180+186.

[3]姜永海,席北斗,李秀金,张晓萱,魏自民.不同浸取剂对垃圾焚烧飞灰浸出特性影响研究[J].环境科学,2007,10:2400-2403.

[4]王秀丽,梁成华,马子惠,韩月.施用磷酸盐和沸石对土壤镉形态转化的影响[J].环境科学,2015,04:1437-1444.