交大研發土壤修複技術:40天地下水中鉛去除率高

作者: 伊人影院科技集團 / 時間: 2019-06-11 03:43:43
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  東方網6月5日消息:據《青年報》報道,近來,對廣州餐飲食品及相關產品的抽檢結果顯示:近一半的大米存在鎘含量超標。人病了要看醫生,那麽土壤“病”了該怎麽辦呢?記者昨天從上海交通大學獲悉,該校環境科學與工程學院曹心德教授及其所帶領的科研團隊研發出土壤與地下水一體化修複技術,不僅能讓受汙染土壤“恢複健康”,還能有效防止農作物從土壤中吸收鎘、鉛等重金屬。

  大地“病”了

  “重金屬一旦入土壤和食物鏈,去除就十分困難”

  土地,正變得越來越陌生,因為它“生病”了。

  所謂土壤汙染是指:“人為活動產生的汙染物進入土壤並積累到一定程度,引起土壤質量惡化,進而造成農作物中某些指標超過國家標準的現象。”曹心德介紹,土壤汙染包括無機物汙染和有機物汙染,像鎘、鉛、砷等重金屬汙染屬於無機物汙染,在整個土壤汙染中,重金屬汙染比例占了65%。

  據統計,目前全國受汙染的土壤麵積已占耕地麵積的1/5左右,總麵積超過2000萬公頃,農田汙染修複規模高達50萬億元。此外,隨著城市產業結構調整、城市功能轉型發展,大量工業用地轉為商業居住和公共用地。遺留下來的汙染場地,也就是常說的“棕色地塊”給城市環境和居民健康造成了潛在危害。曹心德教授介紹,目前,像這樣的城市汙染地塊,全國至少有30萬塊,修複成本高達300多億。

  “土壤生起病來比較隱蔽,會跟人們玩潛伏,鎘一旦進入土壤和食物鏈後,去除就十分困難”,曹心德教授詼諧地說。以鎘汙染為例,土壤中的鎘一方麵來源於采礦、冶煉行業排放的廢渣、廢水以及各類工廠排放的廢氣;另一方麵,比特幣發行截止時間,大量使用的農業化肥,特別是磷肥也會促使土壤鎘超標。鎘進入土壤後,其汙染具有長期性、隱蔽性、不均勻性等,很難將其去除。

  三套“組合拳”

  土壤與地下水一體化修複給果實上“天然保險”

  曹心德教授帶領團隊研發土壤與地下水一體化修複技術,對治理土地汙染打出三組重拳。

  第一組重拳是通過重金屬汙染土壤的原位化學鈍化技術,讓土壤中不穩定的重金屬變“老實”。曹心德介紹,向汙染土壤中添加基於固體廢物製備的碳、矽、磷材料,通過吸附、沉澱、絡合、離子交換等一係列反應,使重金屬向較為穩定化的形態轉變,以降低重金屬的可遷移性和生物可利用性,從而達到汙染土壤修複的目的。

  第二組重拳是超累積植物吸收技術,即種植 “吃”重金屬的植物,它們被栽到土壤中,可有效“吃掉”農田裏的鎘、砷、銅、鉛等重金屬汙染物。

  第三組重拳是地下水修複技術。即將受重金屬汙染的地下水抽提到地表,再灑向已添加穩定化劑的土壤中,經土壤“滯留”、植物“過濾”,修複後的地下水又回到地下水層。曹心德教授舉例說:在鉛汙染土壤中添加1-2%磷基材料,經過40天的修複,汙染地下水中鉛的去除率高達91%,同時土壤CaCl2提取態鉛和TCLP提取態鉛與對照組相比,分別下降了60.5%和62.8%。

  曹心德教授團隊研發的土壤與地下水一體化修複技術,就是把這三組重拳巧妙結合起來,形成一個良性的循環,既把受重金屬汙染的地下水淨化為可供農田灌溉水,又讓土壤中的重金屬毒性大大降低。“通過土壤與地下水一體化修複技術,土地恢複‘健康’,農作物的生長、灌溉環境得到改善,這就給結出的果實上了一份天然的‘保險’。”

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