汤显强：重金属污染农田土壤原位电动退水修复技术及田间示范

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生态修复网讯:一、研究背景

1、战略需求农田土壤重金属污染总体情况不容乐观✧环境保护部和国土资源部2014年已发布《全国土壤污染状况调查公报》，明确全国耕地土壤点位超标率为19.4%，主要污染物为镉、镍、铜、砷等；✧国土资源部最新统计数据表明，全国18.26亿亩耕地面积有12%以上受到重金属污染。

2、技术发展趋势原位修复是农田土壤重金属修复的基本思路，提高修复效率、缩短修复周期和提升修复效果长期稳定性十分必要。

3、问题及挑战作物根系吸收孔隙水重金属是农产品重金属污染的主要原因，清除或削减土壤孔隙水超标重金属十分关键。

4、解决思路

电动修复绿色环保，通过电迁移将重金属富集在电极表面，缺乏重金属分离的成套装置。EKG（Electrokinetic Geosynthetics）电极兼具导电和导水（重力+电渗）功能，具备同步脱水去除重金属的潜力！

二、技术原理及装置研发

1、技术原理

✧土壤孔隙水中的阳离子和阴离子在电迁移和电渗析作用下分别向EKG电动修复模块（阴极）和EKG电动修复模块（阳极）迁移，进入集液槽✧集液槽中的液体经蠕动泵流入集液桶，达到重金属与土壤分离的目的

2、装置研制

✧开发防堵、易插拔的EKG电动修复模块✧可自动收集和定向导储的土壤孔隙水收储模块✧组装式重金属原位电动退水脱除成套装置

三、试验调试

四、田间示范

1、现场布置

2、实验设计

✧电动修复 将农田土壤与灌溉水搅拌均匀（在含水量约25%的农田土壤中灌水28.5L/m2，搅拌后土表积水深度约7mm），1天后排尽上覆水，实施电动修复，采用间歇式通电，加载电压100V，处理48h，其中电动修复时间24h。

✧淋洗-电动修复将农田土壤与FeCl3淋洗液搅拌均匀（在含水量约25%的农田土壤中浸泡低浓度FeCl3溶液28.5L/m2，搅拌后土表积液深度约7mm），1天后排尽上覆液后，实施电动修复，采用间歇式通电，加载电压100V，处理48h，其中电动修复时间24h。

五、结论与展望

结论

✧电动修复能促进土壤孔隙水中重金属Cd迁移

✧处理48h，水稻土壤全Cd的去除率达30%

✧电动修复后，各截面土壤pH均一，速效氮降低不显著，速效磷降低较大展望

✧研发适于机械化操作的装置

✧筛选低成本环保淋洗剂✧电动排水处理及循环利用

原标题:汤显强：重金属污染农田土壤原位电动退水修复技术及田间示范

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