污染土壤修復(fù)是一項世界性課題。目前國內(nèi)外治理土壤重金屬污染的途徑主要有以下幾種：一是改變重金屬在土壤中的賦存狀態(tài)，使其穩(wěn)定或固定，降低其活性，使其鈍化，脫離食物鏈，以降低其在環(huán)境中的遷移性和生物可利用性;二是利用各種技術(shù)從土壤中去除重金屬，達到回收和去除土壤中重金屬的雙重目的;三是利用各種防滲材料，將污染區(qū)與未污染區(qū)隔離，以減少重金屬的污染和遷移。圍繞著三種途徑，各國相繼開發(fā)了物理、化學(xué)和生物治理方法。物理治理包括稀釋修復(fù)(主要手段是換土)、電動修復(fù)、土壤淋洗等;化學(xué)治理一般是指利用化學(xué)試劑或材料對重金屬進行鈍化和固化;生物修復(fù)包括動物修復(fù)、植物修復(fù)及微生物修復(fù)等。
在各種修復(fù)方法中化學(xué)治理近來受到了更多關(guān)注，而在眾多的修復(fù)材料中，黏土礦物和生物炭受到了廣泛關(guān)注。黏土礦物是一種具有獨特納米結(jié)構(gòu)的層鏈狀含水富鎂、鋁硅酸鹽黏土礦物，具有較大的比表面積和類似分子篩的微孔結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出很強的表面活性和吸附性能，已用于重金屬污染土壤修復(fù)。生物炭主要是采用農(nóng)林廢棄物在缺氧條件下不完全燃燒而制備的。生物炭施入土壤能夠提高土壤有機碳含量，改善土壤保水、保肥性能，減少養(yǎng)分損失，有益于土壤微生物棲息和活動，是良好的土壤改良劑。將黏土與生物炭相結(jié)合，將更能有效束縛土壤中的重金屬，改善土壤的團粒結(jié)構(gòu)。因此，生物炭/黏土礦物復(fù)合材料在重金屬污染土壤修復(fù)應(yīng)用中將有廣闊的應(yīng)用前景。凹凸棒石黏土/生物炭復(fù)合材料的制備原料來源于大豆油或棕櫚油的脫色廢土。目前已完成中試試驗。對 Cu2+、Cd2+、
Pb2+等重金屬離子的吸附率可達 90%以上。
在國內(nèi)食用大豆油脫色劑市場上，凹凸棒石活性白土已占到70%以上的份額。凹凸棒石用于食用油脫色后就失去了活性而成為廢土，一般含油量在 10%～12%之間。多年來食用油廠的脫色廢土要么直接與煤混合做燃料，要么直接作為飼料添加劑或微生物肥料等。但是，這種脫色廢土再利用的途徑都沒有充分合理的再利用凹凸棒石的獨特性能。因此，以脫色廢土為原料，利用凹凸棒石脫色后殘留的油脂為天然碳源，通過一步法焙燒制備生物炭/黏土礦物復(fù)合材料，不僅在改善土壤理化性能的同時實現(xiàn)土壤重金屬修復(fù)，而且為油脂脫色廢土變廢為寶開辟了新途徑。
來源:科研轉(zhuǎn)化化工項目
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