两种铁改性生物炭对微碱性砷镉污染土壤的修复效果

摘要

改性生物炭作为良好的重金属钝化剂,已被广泛应用于环境修复.为探究不同改性方法对生物炭钝化土壤砷-镉(As-Cd)的影响,采用共沉淀法和浸渍热解法制备铁改性生物炭,通过吸附试验和土壤培养试验,对生物炭性质、吸附As-Cd以及钝化土壤As-Cd的能力进行分析.结果表明,两种改性方法均可提高生物炭铁含量和零电荷点,且共沉淀法制备的铁改性生物炭(FeBC-1)负载的铁矿物主要为Fe_(3)O_(4)、FeO(OH)和γ-Fe_(2)O_(3)等,而浸渍热解法制备的铁改性生物炭(FeBC-2)主要为α-Fe_(2)O_(3)和γ-Fe_(2)O_(3)等铁氧化物.FeBC-1对As和Cd均展现出很强的吸附去除能力,去除率达21.40%~34.14%,可显著促进土壤中非专性吸附态As向残渣态As转化,而FeBC-2仅对As具有较好的吸附效果.BC、FeBC-1和FeBC-2对Cd的吸附能力与自身的阳离子交换量(CEC)呈正比,其中,BC对Cd的吸附去除效果优于FeBC-1和FeBC-2,可显著促进土壤酸溶态Cd向稳定的残渣态Cd转化.