稳定化处理对矿渣中重金属迁移转化的影响研究

第35卷第4期2014年4月环境科学ENVIＲONMENTALSCIENCEVol．35，No．4Apr．，2014稳定化处理对矿渣中重金属迁移转化的影响研究赵述华1，2，陈志良1，张太平2，3*，潘伟斌2，3，彭晓春1，车融2，欧英娟1，雷国建1，周鼎1(1.环境保护部华南环境科学研究所，广州510655;2.华南理工大学环境与能源学院，广州510006;3.工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室，广州510006)摘要:土壤中重金属的不同存在形态会产生不同的环境效应，并直接影响重金属的毒性、迁移性和生物有效性．以石灰、粉煤灰、干化污泥、花生壳为稳定剂，对某金矿区含重金属矿渣进行组合处理;通过重金属形态分析、淋滤试验、植物盆栽试验，探讨矿渣中重金属的迁移转化规律．结果表明，添加稳定剂后，酸性矿渣的pH升高至中性以上，有机质含量显著增加．矿渣中As、Pb、Zn的主要存在形态为残渣态，添加粉煤灰、干化污泥和花生壳使矿渣中可交换态As和有机结合态As含量分别降低了65.6%、87.7%;添加石灰、粉煤灰和花生壳使矿渣中铁锰氧化物结合态As主要向碳酸盐结合态As转化;添加石灰和粉煤灰使矿渣中的可交换态、铁锰氧化物结合态和有机结合态Pb、Zn主要向残渣态Pb、Zn转化．经前期稳定化处理后，矿渣淋滤液中As、Pb、Zn的含量均有不同程度的下降，添加花生壳处理后淋滤液中的As、Pb、Zn含量进一步下降．其中，粉煤灰、干化污泥和花生壳处理后淋滤液中As含量下降最显著，降幅为57.4%;石灰、粉煤灰和花生壳处理后淋滤液中Zn含量下降最显著，降幅为24.9%．添加稳定剂处理矿渣明显有利于植物的萌发与生长，其中添加粉煤灰、干化污泥和花生壳效果最好，香根草的萌发率为76%．关键词:矿渣;重金属;稳定化;迁移转化;形态分析;淋滤液中图分类号:X53;X753文献标识码:A文章编号:0250-3301(2014)04-1548-07DOI:10．13227/j．hjkx．2014．04．050收稿日期:2013-08-21;修订日期:2013-10-17基金项目:亚热带建筑科学国家重点实验室开放基金项目(2010KB22);环境保护公益性行业科研专项(201109024，201309003);国家高技术研究发展计划(863)项目(SQ2009AA06XK1482462)作者简介:赵述