研究進展
本文綜述了不同土壤改良劑鈍化修復PTEs汙染土壤的方法,並從元素型別、土壤型別、改良劑型別、鈍化效率、潛在機理和現場適用性等方面進行了探討。土壤改良劑如糞肥、堆肥、生物炭、粘土礦物、磷酸鹽化合物、粉煤灰和石灰材料被廣泛用作PTEs的鈍化劑。在這些土壤改良劑中,生物炭由於其有優異的表面特性,在過去幾年中吸引了越來越多的關注。適當的土壤改良劑組合應用也可以提高其使用效率。透過沉澱、絡合、氧化還原反應、離子交換和靜電相互作用等多種機理,這些改良劑可以降低PTE在土壤中的生物有效性。然而,土壤性質(如土壤pH、粘土、倍半氧化物和有機質含量)以及吸附/解吸和氧化還原過程是影響PTEs鈍化效果的關鍵因素。選擇合適的鈍化劑使得修復技術變得經濟有效,可以實現綠色、可持續的修復原則。此外,在應用前應考慮鈍化PTE化合物的長期穩定性、環境影響和成本效益。
土壤生態系統中潛在有毒元素(PTE)來源
研究結論
綜述了利用各種土壤改良劑在土壤中鈍化PTEs的可行性,以便最大限度地降低這些汙染物的生物有效性和毒性。潛在的有毒元素可以從自然和人為的來源釋放到環境中,造成了不同程度的土壤汙染,並降低了全世界可耕地的生產力。為了降低PTEs的危害,恢復受汙染的土壤生態系統,已採取了多種修復措施。透過土壤改良劑鈍化PTE來改善土壤質量被認為是最容易採用和最具成本效益的現場修復技術之一。一系列有機和無機土壤改良劑,如動物糞便、生物炭、生物固體、堆肥、粘土礦物、粉煤灰、石灰材料、金屬氧化物和磷酸鹽,通常用作PTE鈍化劑。然而,在為任何實際應用選擇合適的鈍化劑時,必須考慮一些重要方面,比如土壤條件和目標PTE行為。土壤理化性質如pH、Eh、CEC、EC和OM含量與PTE的遷移性和有效性直接相關;因此,這些土壤特性可為高效選擇合適的改良劑提供指導。同時,應同時確定目標PTE(例如是陽離子還是陰離子)及其在不同環境條件下的行為,以便進行有效的修復。
儘管在施用土壤改良劑後PTE被鈍化,但總PTE濃度保持不變,這是鈍化技術的一個主要缺點。因此,隨著時間的推移,在不斷變化的環境條件下,它們可以被活化並再次生物可利用。因此,要達到有效的修復效率,必須同時進行連續監測,以避免PTE遷移或浸出的發生。