重金属土壤污染的治理措施有哪些?

如题所述

1、施用改良剂
  施用改良剂是指向土壤中施用化学物质,以降低金属活性,减少重金属向植物体内的迁移,这种技术措施一般称之为重金属钝化,将其施在轻度污染的土壤中是有效的。常用的改良剂有石灰、碳酸钙、磷酸盐、硅酸钙炉渣和促进还原作用的有机物质,如有机肥等。
  (1)调节土壤的PH值和施用碱性物质。可以向酸性土壤中施用石灰性物质如硅酸钙、碳酸钙、熟石灰等含钙的碱性材料。一般施用量以提高土壤PH值在7左右为目的,因为土壤的PH值提高到7以上,对重金属的抑制效果可达70%--80%。
  (2)增施土壤有机质。任何一种有机肥料包括动物粪便、人粪便、泥炭和堆肥等,不仅可以提高土壤肥力带给植物所需营养元素,同时还提供土壤腐殖质物质,尤其在腐熟度比较高的堆肥中,胡敏酸数量也是比较大的。有机肥料施入土壤中可以提高土壤阳离子交换容量,并且也增加了土壤较多的螯合物质,如胡敏酸。施用有机肥不仅能改善土壤环境条件,促进植物生长,而且还能明显地降低土壤交换性金属含量。   (3)离子拮抗作用。利用离子的拮抗作用,即用一种化学性质相似而又不是污染的元素控制另外一种污染的重金属元素的吸收作用,如镉和锌,钼和铁之间。如利用硫酸铁作为铁的来源施用,可以明显减少稻田钼的活性,从而控制向水稻体中的迁移量,最终使水稻生长正常,各种指标都趋于正常。
  2、调节土壤Eh(氧化还原电位)水浆管理
  土壤多种重金属在还原条件下,随着淹水时间的延长,与生产的H2S的给源就可以减少重金属在土壤的活性,降低对作物的危害。在遭受镉、钼污染的土壤,采用长期淹水方法,尽量避免落干、烤田和间断灌水栽培,才能明显抑制作物吸收重金属。而对于砷污染的土壤中,就不能采用淹水控制土壤Eh方法,因为在还原条件下,砷会转化成亚砷酸,这样不但不能降低砷毒害,反而增加毒害作用。
  3、客土和换土法
  客土是指在现有的污染土壤上覆上一层未污染的土壤。换土是指将受污染的土壤挖除至适当深度后再填入未污染土壤。两种方法对改变污染现状是非常显著的。在采取客土和换土措施时,需要注意:①客土和换土材料尽量和当地土壤的理化性质相一致,以免引起土壤下层或新旧土壤之间性质差异过大,造成新的环境问题。如客土是酸性,而原来的土壤是偏碱性中性,这样就会引起土壤酸度增大,使下层土壤重金属活性增大;②所施用的客土或换土的厚度应大于耕层厚度。被换走的污染的土壤应有妥善的处理办法,以免引起异地污染问题;③在客土和换土过程中应依据土壤(落土材料)的性质,即肥力状况,同时混入一些提高肥力和钝化作用的土壤改良剂、肥料、以便使土壤性质迅速接近耕种土壤,不致于减产。
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第1个回答  2021-08-03
土壤修复途径主要有两种:
(1)改变重金属在土壤中的存在形态,使其固定,降低其在环境中的迁移性和生物可利用性,即稳定化;
(2)从土壤中去除重金属,使其存留浓度接近或达到背景值,即去(除)污化。
主要的处理方法包括物理方法:客土、换土法,热处理法(蒸汽提取);物理化学方法:固定(稳定)化法,淋滤法,电动修复法;生物修复法:植物修复法,微生物修复法,植物-微生物联用修复法,动物修复法。以下依次介绍各种技术方法要点、特点及机理。
1、客土、换土法
客土法是在污染的土壤上覆盖非污染土壤;换土法是挖除部分或全部污染土壤而换上非污染土壤。其机理是使污染重金属与生物圈尽可能隔离,减少污染物与植物根系接触的可能性。
2、热处理法(蒸汽提取)
向土壤中通入热蒸汽或用微波、红外辐射等加热的方法使污染重金属挥发出土壤。在高温作用下,低熔点的汞蒸发速率加快,某些放射性重金属将由土壤表面吸附转向土壤内部晶格扩散,从而降低了其生物有效性及对环境的风险。
3、固定(稳定)化法
用稳定剂(石灰、天然沸石、磷酸盐、粘土等)使土壤中的重金属转化为低溶解性、低毒性及低移动性的物质,以减轻其危害。加入稳定剂直接吸收、络合沉淀重金属或是改变pH值而间接影响重金属的稳定性,从而降低土壤环境中的有毒重金属的移动性,它涉及固化基质的形成和通过固化机制将污染物机械固定等步骤,但固定(稳定)法是把重金属保留在污染土壤中。
4、淋滤法
通过物理和化学过程将重金属移出土壤的一项永久解决土壤重金属污染问题的技术。基于粒子状态的物理分离过程(水力分级、浮选、磁分离、静电分离等)和基于溶解(沉淀)状态的化学提取过程(酸提取、螯合剂提取、氧化和还原、表面活性剂增溶、改良剂等)。
5、电动修复法
使用低能级的直流电流(几个A/m2)穿过污染的土壤,通过电化学和电动力学的复合作用去除土壤中重金属的技术。受污染土壤(粘土、淤泥土)中插入电极并施加直流电,两电极之间形成直流电场,由于土壤颗粒表面具有双电层,并且孔隙溶液中离子或颗粒物带有电荷,就形成了完整的电场,重金属离子在多种迁移运动下聚集在电极两端而被除去。
6、植物修复法
以植物忍耐和超量积累某种或某些化学元素的生理功能为基础,利用植物及其共存微生物体系清除环境中的污染物的一门技术。(1)去除过程,包括植物提取、植物挥发,利用重金属积累植物或超积累植物将土壤中的重金属提取出来,富集并搬运到植物根部可收割部分和植物地上的枝条部位或是挥发到大气中;(2)稳定过程,植物稳定、植物过滤,植物通过某种生化过程(分泌有机酸等)改变根际环境(pH、Eh)或利用植物庞大的根系过滤吸收、富集重金属使土壤环境中重金属流动性降低,生物可利用性下降。
7、微生物修复法
利用土壤中各种微生物,包括与土壤环境安全和肥力息息相关的藻类、细菌、真菌等的物理、化学、生物作用降低土壤重金属毒性。(1)生物吸附和富集作用,微生物含有丰富的肽聚糖、脂多糖、磷壁酸和胞外多糖等强有力的重金属螯合物质;(2)溶解和沉淀作用,微生物代谢过程中产生多种低分子量的有机酸或络合物,溶解或沉淀重金属离子;(3)氧化还原作用,把低价态的重金属氧化成高价态的稳定形态,把高价态的重金属还原成低价态的易迁移形态;(4)菌根真菌能借助有机酸的分泌活化某些重金属离子,促进植物对重金属的吸收。
8、植物 – 微生物联用修复法
利用植物与其共生微生物体系(微环境)联合修复受污染的环境,以达到清除环境中污染物的目的。把植物与菌根真菌或是强化微生物结合起来,融合二者的优势,植物的根系为微生物提供适宜的营养条件,保证恶劣环境下微生物数目和活性的维持,微生物活化重金属,促进了植物的吸收。
9、动物修复法
利用土壤中的某些低等动物(如蚯蚓、鼠类等)吸收重金属,降低污染土壤重金属的含量。蚯蚓、鼠等动物能改善土壤物理结构、通气性和透水性、增强土壤肥力,被誉为“改良土壤的能手”,蚯蚓体内携带的各种微生物,提高土壤中活性微生物量,有利于退化的污染土壤生态系统的恢复。
第2个回答  2021-08-03
我是外行,不过重金属治理的措施,好像就是两个。一个是通过物理、化学或生物的手段,将重金属吸附出来。另一个就是更换土壤,当然这个治标不治本,因为重金属污染还是存在,只不过是挪了个地方。
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