冻融对污染场地土壤重金属稳定化性能的影响

摘要

为了分析冻融对污染场地土壤重金属稳定化性能的影响,采用赤泥和硫化钠作为添加剂,对土壤中的Pb、Zn和Cd进行稳定化处理,并通过模拟冻融过程,分析冻融循环后重金属的浸出毒性、生物可给性、土壤pH和土壤结构的变化,探讨冻融循环对稳定化处理土壤中重金属长期稳定性能的影响.结果表明:稳定化处理后土壤中Pb、Zn和Cd的浸出毒性比原始供试土壤分别降低了98.5％、99.8％和99.7％.养护30 d后,稳定化处理土壤中Zn和Cd的生物可给性分别由28.8％、49.5％降至11.5％、21.8％,Pb的生物可给性由52.9％升至57.9％.经过30 d冻融循环后,冻融土壤中Pb、Zn和Cd的浸出毒性比原始供试土壤中相应重金属质量分数分别增加了4.27、2.47、89.65 mg/L.经过冻融循环后,土壤中重金属的生物可给性比未冻融土壤略有升高.随着养护时间和冻融时间的延长,土壤pH呈升高趋势.不同阶段土壤扫描电镜结果显示,冻融循环致使土壤空隙变大、结构松散,说明冻融循环对稳定化土壤结构有一定损伤.分析结果表明,冻融过程增加了Pb、Zn和Cd释放的环境风险.