富含铬渣的碱性土壤中六价铬原地还原

摘要

在研究美国新泽西州铬渣区时发现：含铬物质下面所含0．5、4英尺厚的腐烂植物层（当地称为“meadowmat”——“草垫”）起着阻挡Cr6＋迁移的天然屏障作用。紧靠草垫下的砂层中地下水含铬低甚至检不出。由于细菌和有机物的共同作用，草垫处于高还原条件。由于草垫这种将Cr6＋还原为Cr3＋的能力，从生物活性上以实验室规模的柱式试验，研究了将铬渣区Cr6＋原地还原为Cr3＋的可行性。典型铬渣有着高pH（超过12），总铬浓度高达70000mg／kg。实验结果证实，加入无机酸（将pH降到7．0～9．5间）和富含细菌的有机物（新鲜粪肥），可使Cr6＋原地还原为低毒性、难迁移的Cr3＋。经8个月后，孔隙水中Cr6＋由800mg／L下降至0．05mg／L。此值低于美国环保局饮水中铬规定的最大值（MCL）0．1mg／L。柱试11个月后，固相中Cr6＋浓度由约2000mg／kg降至小于10mg/kg，而总铬浓度保持未变。柱试后的固体用毒性浸取步骤（TCLP）浸取，符合小于5mg／L的规定值，而未处理样品的TCLP浸取浓度大于40mg／L。本研究证明了通过调节pH7．0-9．5并与富含细菌的有机物混合，可将Cr6＋污染的土壤原地还原。