磷酸盐和氯化钙对铝电解厂氟污染土壤的稳定化效果研究

杜 心,杨玉婷,尹乃毅,崔岩山,周晓峰,颜 珣,畅 拓

(1.中铝环保节能集团有限公司,北京 102209;2.中国科学院大学 资源与环境学院,北京 101408)

土壤污染问题是亟需解决的重大环境问题之一。我国氟污染问题较严重,土壤中的氟可影响地表水和地下水中氟的含量,造成水源型氟中毒,或影响粮食、蔬菜、水果等作物中氟的含量[1]。人类地方性氟中毒流行病广泛发生于亚洲、欧洲、美洲、非洲和澳洲[2]。中国是地方性氟中毒重度流行的国家之一,病例数约占世界病例总数的60%。一方面是因为中国土壤中氟的背景值比较高,如贵州、云南、青海、西藏等西南地[3];另一方面是因为工业生产过程中带来的氟污染。氟是工业生产中的重要原料,在钢铁冶炼、铝冶炼、磷矿石生产中,所排除的含氟废水、废渣以及含氟大气沉降都使土壤产生氟污染[4-6]。土壤中氟的存在形态极为复杂.一般可将土壤中的氟形态分为: 水溶态、可交换态、铁锰氧化态、有机束缚态和残余固定态等。土壤中氟形态以残渣态为主,其中水溶性氟是一种最活泼的土壤氟形态,与土体中其他成分容易发生化学反应, 并与水、生物和大气发生物质交换[7]。因此, 有研究认为水溶性氟含量的变化能最及时、灵敏地反映土壤中氟污染的状况。土壤水溶性氟含量主要受土壤酸碱度与有机质含量等的影响[8]。

土壤修复的方法主要有:挖掘填埋、客土法、固化/稳定化、化学氧化还原、玻璃固化、植物修复、生物修复等[9-11]。其中固化/稳定化中的稳定化主要是采用向土壤内添加化学试剂改变污染物的形态,降低其生物有效性和毒性,达到将污染物固定土壤中的目的。……