《新材料快捷“移除”土壤重金属污染》

  • 来源专题:农业立体污染防治
  • 编译者: 金慧敏
  • 发布时间:2015-02-03
  •   一项可移除土壤中重金属污染的“新型磁性固体螯合剂材料技术”,由中国地质大学(武汉)、中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所等共同研发成功,日前在北京通过了科技成果评价。

      农业部环境保护科研监测所研究员徐应明说,该材料具有固相螯合捕集、磁选分离的双重功能,对土壤中多种形态的非磁性重金属元素有分离净化作用。材料结构具原创性,有自主知识产权;在同类研究中,技术达国际先进水平。

      中国农科院农业环境所研究员宋吉青介绍说,该技术依托“十二五”国家863计划无机有机杂化复合保水剂吸附原理成果,新材料净化修复过程对土壤化学扰动较小,在农田土壤修复中具较大优势。

      中国地质大学(武汉)教授范力仁说,磁性固体螯合剂颗粒材料可“靶向螯合钝化”土壤有害重金属,减少种植农作物对之吸收;又可在休耕农闲时,用磁选方法快速将负载了重金属的磁性材料与土壤分离,使土壤重金属“移除减量”净化,直接消除重金属被土壤生物或其它原因再度活化污染隐患。该材料可再生循环使用,吨土壤处理材料消耗费用可低至2—10元/每元素。

      经国土资源部武汉矿产资源监督检验中心检测,送样土壤镉、铅去除率分别为77%、73.6%。湖南株洲铅锌冶炼厂区附近表层土壤净化试验显示,镉、铅去除率约75%,锌去除率约50%。铅、镉含量由重度污染级别降至40.15毫克/公斤、1.28毫克/公斤,接近土壤自然背景值和国家二级标准,去除效果显著;并被用户评价为“具有满意的土壤污染重金属移除修复效果”。

    主要材料与技术:

    磁性固体螯合剂是项目建议单位研究开发的系列新型磁性环境材料的总称。其中用于鉴定的品种为FS-hEDTA,具有以下功能:

    FS-hEDTA具有固相螯合捕集功能,又有选择性快捷磁选分离功能;

    使水-难溶盐体系中多种非磁性重金属盐沉淀转化为可磁选分离的磁性固体螯合物;

    能使土壤中水溶态、交换态、碳酸盐结合态、铁-锰氧化物结合态的重金属,如Cd、Pb等转化为可磁选分离的FS-hEDTA-M而被磁选移出净化。

    材料与技术优点:

    FS-hEDTA具有固相螯合捕集和磁选分离功能,是土壤体系中非磁性重金属选择性快捷磁选移除净化的媒介或桥梁;

    对土壤化学扰动小、螯合捕集速度快、磁分离操作简单、重金属容易洗脱、FS-hEDTA制备和再生方法简单;

    能够实现自然条件下土壤中多形态重金属镉铅锌铜镍等的磁选分离净化。

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