钝化剂对土壤重金属的作用机理

有机—无机复合钝化剂
主要是充分利用有机和无机两种钝化剂的有点，配合施用 达到治理污染，减少资源浪费和降低环境风险。
例如：VanHerwijnen等也认为由于粘土矿物性质比较稳 定,堆肥配合粘土矿物能保证钝化效果的持久性.利用有机 质配合铁铝物质等其他钝化修复剂原位钝化重金属污染物, 一方面有机质可缓冲化学钝化修复剂所带来的可能的pH变 化,另一方面,有机质也可与这些钝化修复剂结合形成复合 物,在一定程度上起到防止有机质迅速降解的作用,因而有 望弥补因有机质分解所带来的风险,达到协同和互补的效果.
钝化剂的类型
在Hale Waihona Puke Baidu前可以分为有机型、无机型以及有机-无 机复合型三类。在目前的研究中有机型钝化剂 有禽畜粪便，有机堆肥，城市污泥，泥炭等， 无机钝化剂也主要由凹凸棒土、硅藻土、腐殖 酸、磷酸盐类[2]、粉煤灰、粘土矿物等，而 有机-无机复合肥则包括了泥炭、活性土、海 泡石、污水污泥等。
钝化剂作用机理
土壤的重金属污染较为普遍，是目前我国面临 的较为严重的问题，污染主要来自于农药、大 气沉降、污水等，治理工艺分为工程治理措施 和物理化学修复两大类。工程治理措施主要包 括：客土、换土、去表土和深耕翻土等措施； 物理化学修复主要包括：固化/稳定化、电动 修复、络合淋洗、蒸汽浸提、氧化还原、农业 修复、生物修复等
有机钝化剂（禽畜粪便、泥炭） 在土壤重金属污染的修复中起络合、截留、固
定重金属污染物的作用，而部分有机修复剂对 生物还有一定的解毒作用。 有机堆肥有助于恢复土壤微生态环境系统， 降低土壤中有毒重金属的生物可给性，从而减 少对作物的毒害。
无机改良剂（石灰、磷酸盐等）
施用石灰等碱性物质后，一方面土壤pH值提 高土壤表面负电荷增加，从而土壤对重金属的 亲和性增加；另一方面pH值升高，也有利于 MOH+的存在而提高cd等重金属离子的吸附 量，同时促使土壤中Cd、Cu、Hg、zn等重金 属形成氢氧化物或结合态沉淀或共沉淀。 粘土矿物不仅能将一些重金属阳离子吸附在其 表面,降低有毒金属元素的有效性,而且能将部 分重金属离子牢牢地固定于其晶格内。
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主要内容
重金属在土壤中的存在形态 钝化剂的种类 钝化剂的作用机理
重金属的存在状态
水溶态 可交换态：指吸附在土、腐殖质及其他成分上的金
属，对环境变化敏感，易于迁移转化，能被植物吸收。
碳酸盐结合态：指土壤中的重金属元素在碳酸 盐矿物上形成的共沉淀结合态，对环境条件特 别是pH值最敏感：当pH↓，易重新释放出来 而进入环境；当pH↑，有利于碳酸盐的形成。
铁锰氧化物结合态：一般是以矿物的外囊物和 细分散颗粒存在，活性的铁锰氧化物比表面积 大，吸附或共沉淀阴离子而成。
有机结合态:使土壤中各种有机物与土壤中的 金属螯合而成的。
残渣态：一般存在硅酸盐、原生和次生矿物等 土壤的晶格中，是自然地质风化的结果，在自 然条件下不易释放，能长期稳定在沉积物中， 不易为植物吸收。