钢渣微粉对重金属污染土壤的修复及机理研究
杨刚1
李辉2
陈华1
1.西安建筑科技大学材料科学与工程学院,陕西西安710055;中冶宝钢技术服务有限公司,上海2019992.西安建筑科技大学材料科学与工程学院,陕西西安710055
摘要:将转炉滚筒钢渣微粉(简称钢渣微粉)与重金属污染土壤混合,制备得到土壤修复体.利用X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)对土壤修复体样品进行分析测试,以探讨钢渣微粉对重金属污染土壤的修复机理.结果表明:钢渣微粉对重金属污染土壤中的Cd2+、Cu2+、Pb2+、Ni2+和Zn2+具有较好的修复效果,最佳修复时间为3~7 d;前期(1~3 d),土壤修复体中的碱度较高,通过离子交换加速形成Cu(OH)2·2H2O、Ni(OH)2·2H2O和Zn(OH)2,该阶段离子交换占主导地位;中期(3~14 d),随着钢渣微粉中的Ca2SiO4水化加速,形成含水硅酸钙(C-S-H),SiO44-开始与Ni2+、Zn2+发生反应,此时离子交换和凝胶固化同时起作用;后期(14~28 d),钢渣微粉中的Ca2SiO4继续水化,形成大量C-S-H,SiO44-与Ni2+、Zn2+反应成为主导,该阶段凝胶固化占主导地位,土壤修复体中OH—浓度下降,水化较多的Ca2SiO4与Cd2+、Ni2+、Zn2+固化生成Cd2SiO4、Ni2SiO4、Zn2SiO4.
关键词:钢渣微粉重金属污染土壤X射线衍射傅里叶红外光谱修复机理
分类号:TU528.041(建筑材料)
资助基金:国家自然科学基金(50872105)
论文发表日期:2021-04-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:5( 318-322 )
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