怎样清除土壤中的镉

如何修复镉超标的土壤？~

对镉(Cd) 污染土壤的修复主要有以下方法：一、物理/化学修复技术客土、换土、去表土、深耕翻土法：成本高，且不能从根本上清除重金属，存在占用土地、渗漏和二次污染等问题。此类方法适合于小面积污染土壤的治理。玻璃化技术：将重金属污染土壤置于高温高压的环境下，待其冷却后形成坚硬的玻璃体物质。此类物质结构稳定，很难被降解，可以实现对土壤重金属的永久固定。玻璃化技术最早用于处理核废料，处理土壤的话，处理完就不是土壤了。电动修复：向重金属污染土壤中通直流电，使重金属离子在电场作用下进行定向迁移，在电极附近富集，再进行适当的物理或化学处理。土壤淋洗：用淋洗剂去除土壤中重金属污染物，可用于大面积、重度污染土壤的治理，尤其在砂质土中效果较好。土壤淋洗需添加昂贵的淋洗液，且淋洗液对地下水也有污染风险；另一方面，淋洗液在淋洗土壤重金属的同时也将植物必需的 Ca 和 Mg 等营养元素淋洗出根际，造成植物营养元素的缺失。土壤淋洗后淋洗液也需要处理。固化/稳定化：固化是通过添加药剂将土壤中的有毒重金属包被起来，形成相对稳定性的形态，限制土壤重金属的释放；稳定化是在土壤中添加稳定化药剂，通过对重金属的吸附、沉淀（共沉淀）、络合作用来降低重金属在土壤中的迁移性和生物有效性。离子拮抗技术：土壤中某些重金属离子间存在拮抗作用，当土壤中某种重金属元素浓度过高时，可以向土壤中加入少量对作物危害较轻的拮抗性重金属元素，进而减少该重金属对作物的毒害作用，达到降低重金属生物毒性的目的。向 Cd 污染土壤中加入适量的Zn，可以减少植物对 Cd 的吸收积累[1]。二、生物修复技术植物修复技术：①植物提取：利用超积累植物吸收污染土壤中的重金属并在地上部积累，收割植物地上部分从而达到去除污染物的目的。杂交狼尾草（ Pennisetum americanum (L.）Leek × P. purpureum Schumach）和热研 11 号黑籽雀稗（ Paspalum atratum cv. Reyan No. 11）都对提取Cd有较好的作用。 ②植物固定：利用植物根系固定土壤重金属的过程 重金属被根系吸收积累或者吸附在根系表面，也可通过根系分泌物在根际中被固定。串叶松香草（Silphium perfoliatum Linn）可用于固定 Cd。微生物修复技术：土壤中一些微生物对重金属具有吸附、沉淀、氧化、还原等作用，因此可以通过工程菌培养、微生物投放来降低污染土壤中重金属的活性和毒性。例如，香蒲（ Typha latifolia）根际中分离出的一些菌株能钝化固定土壤中的Cd，降低它们在土壤中的可交换态含量。三、农业生态修复技术因地制宜地调整一些耕作管理制度，向土壤中添加物质改变其物理化学性质，在污染土壤中种植不进入食物链的植物等，从而改变土壤重金属的活性，降低其生物有效性，减少重金属从土壤向作物的转移。这是一种较为综合、且温和的方法。一个案例：湖南农业大学和中科院生态环境研究中心等单位承担了国家水体污染控制与治理科技重大专项“湘江水环境重金属污染整治关键技术研究与综合示范” 的一个子课题研究，负责湘江流域重金属面源污染控制技术的工作。据他们说，在其中的一个施用硅钙肥和石灰的 3.33 hm2 水稻的示范工作中， 2011-2012 年稻谷增产49.8%~51.4%；水稻糙米 Cd 含量降低 56.6%~63.8%；示范区排水 Cd 浓度降低 54.7% （数据尚未发表）。在湘江流域重金属污染土壤添加生物炭的示范工作中，生物炭添加显著地降低了 Cd 在水稻、根系、茎叶、稻壳和籽粒中的含量，水稻籽粒 Cd含量降低 26%~71% [2]。注：“国家水体污染控制与治理科技重大专项”俗称水专项，一个子课题一般至少几千万，但是几乎不起作用，滇池几百个亿砸进去不还是老样子嘛。再比如辽河水专项中的辽河源头区子课题，5500万，跟打水漂似的，不过倒是富了一帮人。国家容易被骗，也乐的被骗。湖南株洲某重金属污染土壤钝化剂修复示范区：Reference：

一、土壤重金属污染特点 1、重金属不能被微生物降解，是环境长期、潜在的污染物； 2、因土壤胶体和颗粒物的吸附作用，长期存在于土壤中，浓度多成垂直递减分布； 3、与土壤中的配位体(氯离子、硫酸离子、氢氧离子、腐蚀质等)作用，生成络合物

没有办法完全清除，现在还没有这个技术，不过可以降低镉的危害。

目前，综合国内外各种研究结果，改良和修复被重金属污染土壤的措施主要有以下四种：

1 工程措施

主要包括客土、换土和深耕翻土等措施。深耕翻土用于轻度污染的土壤，而客土和换土则是用于重污染区的常见方法。工程措施是比较经典的土壤重金属污染治理措施，它具有彻底、稳定的优点，但实施工程量大、投资费用高，破坏土体结构，引起土壤肥力下降，并且还要对换出的污土进行堆放或处理。

2.物理化学修复

A  电动修复 （清除技术）

B 电热修复（清除+钝化）

土壤淋洗（清除技术）

3 生物修复

生物修复是利用生物技术治理污染土壤的一种新方法。利用生物削减、净化土壤中的重金属或降低重金属毒性。主要包含植物修复技术与微生物修复技术两种方法。

植物修复技术(phytoremediation)

        是以植物忍耐和超积累某种或某些污染物的理论为基础，利用自然生长或遗传工程培育的植物，清除环境中污染物的环境污染治理技术。包括植物提取、植物挥发、植物稳定三种方式。  

农业生态修复

微生物修复技术(bioremediation)

微生物在修复被重金属污染的土壤方面具有独特的作用。其主要作用原理是：微生物可以降低土壤中重金属的毒性；微生物可以吸附积累重金属；微生物可以改变根际微环境，从而提高植物对重金属的吸收，挥发或固定效率。利用真菌与根系形成的菌根吸收和固定重金属(Fe , Mn , Zn , Cu)取得了良好的效果

4 农业生态修复

通过向污染土壤投入改良剂、抑制剂，改变土壤pH、Eh和电导等理化性质，使土壤重金属发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用，改变其存在形态，以降低重金属的生物有效性。

可以通过土壤修复或者对农作物喷洒叶面阻控剂来降低镉污染的程度，使镉浓度达到一个安全的范围。

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