【摘 要】
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随着我国城市化进程的推进及工农业生产迅猛发展,土壤重金属污染问题愈发严重,其修复是个亟需解决的环境问题,其中重金属污染物在土体中的迁移机制是决定污染修复治理的核心问题。依托电动修复的趋势背景,引入透明土理念,以电压、污染物浓度、土质参数为影响因素,在探索透明土观测重金属污染物迁移可行性的基础上,构建重金属铬的微界面迁移机制。本文以重金属污染物Cr、Cu、Ni为研究对象,采用CEDX系列能量色散光谱
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随着我国城市化进程的推进及工农业生产迅猛发展,土壤重金属污染问题愈发严重,其修复是个亟需解决的环境问题,其中重金属污染物在土体中的迁移机制是决定污染修复治理的核心问题。依托电动修复的趋势背景,引入透明土理念,以电压、污染物浓度、土质参数为影响因素,在探索透明土观测重金属污染物迁移可行性的基础上,构建重金属铬的微界面迁移机制。本文以重金属污染物Cr、Cu、Ni为研究对象,采用CEDX系列能量色散光谱仪测试方法,以砂土粒径、电压、重金属类型及浓度为影响因素,同步开展了在电动作用下透明土和砂土中重金属污染物迁移试验研究,在探究透明土在重金属污染及土壤修复研究中应用的可行性的基础上,构建重金属污染物微界面迁移规律。研究结果可为实际工程中重金属污染土壤的电动修复提供理论依据及方法支撑,主要结论如下:(1)依托透明土研究土中重金属污染物的迁移具有可行性,多点位平面重组证实透明土中重金属迁移规律与对应砂土的一致,纵向、横向及平面浓度所得模拟准确性均大于94.85%。(2)电动作用下,土中重金属污染物的迁移受电场吸力及重力的双重作用,对于以酸根负离子状态存在的重金属污染物,其浓度在横向呈阳极向阴极逐渐地递减趋势,靠近阳极电极处会存在聚集效应,而以离子态存在的则向相反方向移动。重金属污染物的迁移方向与其所赋存状态及所带电荷有关。(3)电压、土质参数、污染物种类及浓度均影响土中重金属的迁移,随初始浓度增加,各试验中重金属残余浓度随之增加,电压、粒径增大有助于提高重金属离子的去除率。通过正交试验分析,Cr、Cu、Ni污染透明土的各因素影响程度为重金属污染物种类>电压>初始浓度。(4)混合重金属污染条件下,各污染物呈现于单一污染条件下的相似规律外,整体上在低污染浓度条件下,Cr和Cu、Cr和Ni、Cu和Ni同时存在对彼此起促进作用,在高浓度条件下,重金属之间迁移具有相互抑制作用。
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