纳米零价铁物相转变对砷污染土壤稳定化效果和潜在毒性的影响

吕紫娟; 王华伟; 吴雅静; 孙英杰; 王亚楠

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纳米零价铁物相转变对砷污染土壤稳定化效果和潜在毒性的影响

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为探究纳米零价铁团聚作用和氧化反应等物相转变对土壤中砷的稳定化效果和潜在毒性影响机制,选择纳米零价铁以及其可能的物相转变产物,包括微米零价铁、纳米级Fe_(2)O_(3)、微米级Fe_(2)O_(3)、纳米级Fe_(3)O_(4)等,通过室内模拟实验,研究纳米零价铁物相转变对砷污染土壤稳定化效果和潜在毒性的影响。结果表明:1)相比而言,纳米Fe^(0)对土壤中砷的稳定化效率最优,当其添加量为5%时,水溶性砷含量由稳定化处理前的2.20 mg/kg降至0.11 mg/kg,稳定化效率为94.90%,同时,砷的环境风险由处理前的中等风险降至无风险;2)由浸出实验结果可知,团聚作用引起纳米零价铁向微米零价铁转变时,其对砷稳定化效率的影响并不显著(P>0.05);3)由植物毒性实验可知,纳米零价铁的团聚和氧化作用产物均会抑制油菜籽根系生长,影响种子相对根长,而对种子发芽率和种子发芽率指数无抑制作用;4)基于形态分析、植物毒性和风险分析可知,微米级Fe_(2)O_(3)和纳米级Fe_(3)O_(4)对土壤中砷的稳定化效率较低,稳定化处理后仍有一定环境风险。因此,在实际修复过程中,纳米零价铁物相转变引起土壤中砷的环境风险变化值得关注。

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来源
《环境工程》 |2022年第3期|24-31|共8页
作者
吕紫娟; 王华伟; 吴雅静; 孙英杰; 王亚楠;
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作者单位

青岛理工大学环境与市政工程学院青岛市固体废物污染控制与资源化工程研究中心;

山东青岛266033;

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正文语种 chi
中图分类土壤污染及其防治;
关键词
纳米零价铁; 团聚氧化; 砷污染; 潜在毒性; 环境风险;

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