文章编号:1009-6094(2023)04-1270-10氨基功能化微硅粉的制备及其对镉污染土壤的钝化效果研究*张瑶瑶1,2,姜凌1,2,李梦帆1,饶辉辉3,魏徵文2,王伟1,2(1长安大学水利与环境学院化工系,西安710054;2长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室,西安710054;3长安大学土地工程学院土地工程系,西安710054)摘要:以工业废弃物微硅粉为基体材料,通过硅烷偶联反应将氨基固载到微硅粉表面,制备一种高效重金属吸附材料———氨基功能化微硅粉(SFK),并将其应用于镉污染土壤的钝化治理。吸附试验结果显示,SFK对重金属Cd(Ⅱ)的吸附符合Langmuir吸附等温线模型,最大吸附量为43.83mg/g。扫描电子显微镜-能谱、傅里叶变换红外光谱及X射线光电子能谱表征结果分析可知,吸附主要通过氨基与Cd(Ⅱ)发生配位反应而固定在SFK表面。土壤培养试验和小白菜盆栽试验结果显示:当SFK施用质量分数为3%时,土壤有效态Cd质量比显著降低,未种植小白菜土壤和种植小白菜土壤中Cd质量比的降幅分别为47.10%和78.17%;小白菜生物量显著增加,小白菜地上和地下部分Cd质量比分别降低了81.63%和63.56%。本文主要体现了“以废治废”的思路,制备的SFK材料可应用于镉污染农田土壤的治理。关键词:环境工程学;微硅粉;钝化修复;农田;污染土壤中图分类号:X53文献标志码:ADOI:10.13637/j.issn.1009-6094.2022.0126*收稿日期:2022-01-25作者简介:张瑶瑶,博士研究生,从事水土环境污染控制研究,2018029018@chd.edu.cn;姜凌(通信作者),副教授,博士,从事土壤重金属污染控制机制及土壤修复技术研究,xa_lingjiang@163.com。基金项目:国家自然科学基金项目(51678059);大学生创新创业训练项目(S202110710297,202110710125x);陕西省水工环地质调查中心项目(HT2020290529);中央高校基本科研项目(300102298202)0引言近年来,采矿、冶炼、污水灌溉、工业活动和化肥的大量使用造成越来越多的重金属污染物进入土壤,尤其是土壤镉污染日益严重[1-2]。由于重金属具有高毒性、生物蓄积性和隐蔽性,其在土壤环境中持续存在,严重威胁农作物安全,进而危害人体健康[3-4]。因此,有效治理重金属污染土壤是一个亟待解决的问题。目前,针对土壤重金属污染采取的修复措施主要包括物理修复、化学修复和生物修复[5]。其中,化学钝化修复技术因具有原位性、经济性、操作便捷性等优点成为重要的重金属污染土壤治理手段,因此针对钝化材料的研究备受关注[6-10]。随着工业化的快速发...