鉻污染土壤修復技術

優(yōu)選鉻污染土壤修復技術第一頁，共二十頁。土壤鉻污染來源主要來自鉻礦和金屬冶煉、電鍍、制革等工業(yè)廢水、廢氣和廢渣。鉻在土壤中存在的形態(tài)鉻在土壤中主要以六價鉻Cr（Ⅵ）和三價鉻Cr（Ⅲ）兩種穩(wěn)定價態(tài)存在。三價鉻主要以Cr3+形式存在，六價鉻多溶于水中，主要以HCrO4-和CrO42-兩種形態(tài)存在，其活性低但毒性強，而三價鉻活性高毒性小。在熱力學上六價鉻離子比較穩(wěn)定，在動力學上三價鉻離子比較穩(wěn)定，隨著土壤中的有機質含量、土壤質地、氧化還原電位、pH值等因素的變化，這兩種價態(tài)的鉻離子可以相互轉換。第二頁，共二十頁。第三頁，共二十頁。

鉻污染土壤修復技術主要有兩類：一是改變鉻在土壤中的存在形態(tài)，將六價鉻還原為三價鉻，降低其在環(huán)境中的遷移能力和生物可利用性；二是將鉻從被污染土壤中徹底的清除。第四頁，共二十頁。原理：將被鉻污染的土壤與某種粘合劑混合（也可以輔以一定的還原劑，用于還原六價鉻），通過粘合劑固定其中的鉻，使鉻不再向周圍環(huán)境遷移。

1）化學固定化/穩(wěn)定化方法(Solidification/Stabilization,S/S)第五頁，共二十頁。缺點：增容比大，固化/穩(wěn)定化后的混合體需要進行安全處置，且對混合體需要后期長期的監(jiān)測和跟蹤優(yōu)點：工藝簡單，可利用現有的工程設備，處理成本較低第六頁，共二十頁。原理：利用鐵屑、硫酸亞鐵或者其他的一些容易得到的化學還原劑（也可以輔以一定的粘合劑）將六價鉻還原為三價鉻，形成難溶的化合物，從而降低鉻在環(huán)境中的遷移性和生物可利用性，從而減輕鉻污染的危害。2）化學還原法(Reduction)第七頁，共二十頁。PRB技術(PermeableReactiveBarrier)第八頁，共二十頁。缺點：向土壤中投加的還原劑有可能造成二次污染；土壤顆粒內部的六價鉻的去除是化學還原法的難點。優(yōu)點：屬于原位修復方法，成本較低，有大規(guī)模應用的可能。第九頁，共二十頁。原理：利用水力壓頭推動清洗液通過污染土壤而將鉻從土壤中清洗出去，最終使洗脫水六價鉻濃度符合無害化要求，然后再對含有鉻的清洗液進行處理。3）化學清洗法（Soilwashing）第十頁，共二十頁。EDTA是被研究最多的一種，因為EDTA可以和大部分金屬離子結合成穩(wěn)定的螯合物，對土壤中的Cu、Zn、Pb、Hg、Cd、Cr等重金屬都有比較高的去除效率，但EDTA在環(huán)境中不易降解，應選擇生物降解性好、不易造成土壤二次污染的清洗劑。如果可能，最好直接使用清水。第十一頁，共二十頁。缺點：僅適用于砂壤等滲透系數大的土壤，且引入的清洗劑易造成二次污染。優(yōu)點：費用較低，操作人員不直接接觸污染物。第十二頁，共二十頁。植物修復技術

原理：指利用植物及其根際圈微生物體系的吸收、揮發(fā)、轉化和降解的作用機制來清除環(huán)境中污染物質。4）生物修復法（Bioremediation）目前發(fā)現的鉻的超富集植物有DicomaniccoliferaWild、SuterafodinaWild和李氏禾（LeersiaHexandraSwartz）。第十三頁，共二十頁。缺點：對污染物的耐性有限，修復深度有限，生長周期一般較長優(yōu)點：綠化污染土壤，對環(huán)境擾動少，成本低第十四頁，共二十頁。微生物修復技術

原理：指利用原土壤中的土著微生物或向污染環(huán)境補充經過馴化的高效微生物，在優(yōu)化的操作條件下，通過生物還原反應，將六價鉻還原為三價鉻，從而修復被污染土壤。

Katsifas等分離的曲霉菌Aspergilluscarbonarius，Desjardin等篩選出的鏈霉菌thermocarboxydus對Cr（Ⅵ）都有很好的去除效果。

國內柴立元等提取的細菌Achromobactersp.CH-1應用于鉻渣的解毒也收到很好的效果。第十五頁，共二十頁。缺點：周期比較長、菌種的生存環(huán)境要求高優(yōu)點：投資小、運行費用低、不會產生二次污染；可原地處理，操作簡單。第十六頁，共二十頁。5）電動修復法（Electrokineticremediation）第十七頁，共二十頁。聚焦現象第十八頁，共二十頁。缺點：需控制土壤內以及兩極的pH值；聚焦現象會使得修復時間不可預知的增加，電量消耗也會顯著的增加。優(yōu)點：耗費人工少，接觸毒害物質少，經濟效益高等優(yōu)點；還可以治理孔徑小、滲透系數低的密質土壤第十九頁，共二十頁。每種技術都有優(yōu)缺點，其中有些技術可與電動修復技術協(xié)同作用，其聯合修復的效率比單個技術獨自應