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| 甘肅采用凹凸棒土吸附集成技術(shù)攻克土壤重金屬污染治理難題 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2015-12-09 11:45:49 瀏覽次數： |
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冬去春來(lái)，寒來(lái)暑往。在白銀區王峴鎮崖渠水村沙坡崗社一塊耕地里，幾名科技人員“安營(yíng)扎寨”，在田間進(jìn)行一場(chǎng)特殊的實(shí)驗。這是一片被重金屬?lài)乐匚廴镜耐恋??？萍既藛T奮戰整三年，采用凹凸棒土吸附集成技術(shù)，對解決土壤重金屬污染治理這道世界性難題進(jìn)行了有益探索。
有關(guān)專(zhuān)家指出，這項科技創(chuàng )新成果意義非凡，將為飽受土地重金屬污染困擾的地區帶來(lái)福音。
科技攻關(guān)：將“實(shí)驗室”搬到田間地頭
我國土壤重金屬污染形勢嚴峻。根據2014年《全國土壤重金屬污染狀況調查公報》，我國約有3億畝的耕地受到了重金屬污染。
作為全國唯一一座以貴金屬命名的城市，白銀市成為土壤重金屬污染較重的地區，目前全市有7000多畝農田受到重金屬?lài)乐匚廴荆?000多畝重金屬污染土地已棄耕。
在國家和省里大力支持下，近年來(lái)白銀市下大力氣治理土壤重金屬污染。從2013年開(kāi)始，他們對東大溝7.62公里河溝的重金屬污染進(jìn)行治理，目前治理已初見(jiàn)成效。但對東大溝38公里的總長(cháng)度和全市7000多畝被重金屬污染的耕地來(lái)說(shuō)，治理工作依然任重道遠。目前的治理僅限于污染土壤的更換，尚未涉及農田治理。
對此，科技專(zhuān)家們進(jìn)行新的探索。2014年3月，在省市有關(guān)部門(mén)的支持下，杰隆企業(yè)集團有限公司與甘肅工業(yè)技術(shù)研究院、甘肅凹晶肥料科技有限公司自籌資金，共同協(xié)作，在白銀區王峴鎮崖渠水村沙坡崗社，選定3畝重金屬污染比較嚴重的農田，采用凹凸棒土吸附技術(shù)進(jìn)行試驗性修復。
今年夏天，記者來(lái)到實(shí)驗現場(chǎng)看到，周?chē)菞壐霓r田，荒草叢生。實(shí)驗場(chǎng)搭著(zhù)一頂帳篷，這是科技人員臨時(shí)的“家”。幾位科技人員，頭頂草帽，滿(mǎn)身泥水，正在實(shí)驗田里操作。3畝實(shí)驗田，有兩畝已修復完成，松軟的土地在陽(yáng)光下晾曬。剩下的1畝浸在水中，正進(jìn)行凹凸棒土吸附處理。
“這項技術(shù)說(shuō)起來(lái)很簡(jiǎn)單，采用的原料就是凹凸棒與水。”技術(shù)人員現場(chǎng)為我們講解工藝流程：將提純加工后的凹凸棒放入受污染的農田中，再灌入水，經(jīng)過(guò)物理作用，原本沉積在農田中的重金屬離子被牢牢地吸附在凹凸棒上。在水的作用下，吸附了重金屬離子的凹凸棒順著(zhù)事先開(kāi)辟的導流渠流到旁邊的收集池中，再經(jīng)過(guò)電離作用，與吸附于其上的重金屬離子分離。
試驗過(guò)后，原本飽受重金屬污染的農田恢復了生機。今年秋季種植的白菜、蘿卜等實(shí)驗結果表明，修復后的土地中生長(cháng)的蔬菜中重金屬鉛和銅均未檢出，鎘、鋅、鉻的含量均在安全值以下。
物理技術(shù)：小小“凹凸棒”發(fā)揮大作用
凹凸棒石又稱(chēng)坡縷石，是一種黏土礦物，在石油、化工、建材、造紙、醫藥、農業(yè)中被廣泛應用。甘肅省凹凸棒探明儲量高達10億噸，居世界第一，但在產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)方面尚屬空白。
在實(shí)驗現場(chǎng)，記者第一次見(jiàn)到被提純處理后的凹凸棒土，細滑光潤，金光燦燦。據甘肅工業(yè)技術(shù)研究院院長(cháng)賈笑天告訴記者，凹凸棒具有強大吸附力，對重金屬離子的五種存在形態(tài)都具有同樣的吸附量。凹凸棒與土壤的比重幾乎相同，借助其物理特性，使吸附了重金屬離子的凹凸棒從受污染農田分離出來(lái)。
在今年初省環(huán)保廳組織專(zhuān)家進(jìn)行項目考察時(shí)提出：吸附了大量重金屬離子的凹凸棒土如何得到有效處理，會(huì )不會(huì )造成二次污染？如何做到水的循環(huán)利用？
為解決這兩個(gè)問(wèn)題，科研人員繼續深入攻關(guān)。他們通過(guò)反復實(shí)驗，將吸附了重金屬離子的凹凸棒收集起來(lái)，再借助重金屬的某些化合物的溶解度差異，將吸附于其上的重金屬離子進(jìn)行分離提純，同時(shí)實(shí)現了凹凸棒的活化處理。工作用水經(jīng)中和及凹凸棒的吸附處理，達到了循環(huán)使用。“這樣一來(lái)，在土壤修復中重金屬離子、凹凸棒和水都實(shí)現了循環(huán)利用，在技術(shù)原理上形成了一個(gè)完整的鏈條。”現場(chǎng)技術(shù)人員如是說(shuō)。
機制創(chuàng )新：充分調動(dòng)科技人員的積極性
在土壤修復實(shí)驗過(guò)程中，協(xié)作單位甘肅工業(yè)技術(shù)研究院為此提供了重要的技術(shù)支持。該研究院下屬8個(gè)研究中心，聯(lián)合了一批全國知名科學(xué)家。“目前全國土壤重金屬污染形勢嚴峻，修復治理刻不容緩。大家把這當成一份神圣的事業(yè)，都樂(lè )于出點(diǎn)子、想辦法。”賈笑天說(shuō)，他遇到什么問(wèn)題，是哪位科學(xué)家研究的領(lǐng)域，只要發(fā)一個(gè)郵件和微信，就能得到及時(shí)答復。“沒(méi)有這些科學(xué)家的參與和支持，短短三年是不可能完成這項世界性科技難題的。”賈笑天說(shuō)。
企業(yè)與科研單位自發(fā)聯(lián)合組成課題組搞科技攻關(guān)，風(fēng)險共擔，無(wú)疑是一種體制機制的創(chuàng )新。一方面，調動(dòng)了體制內外科技人員的積極性，使他們的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮﹔另一方面，企業(yè)在創(chuàng )新研發(fā)過(guò)程中，借助科研單位的科技實(shí)力，實(shí)現創(chuàng )新發(fā)展的目標。
目前，沙坡崗的土壤修復實(shí)驗已全部結束。實(shí)驗田現場(chǎng)負責人、華中農業(yè)大學(xué)在讀博士張龍告訴記者，三年來(lái)大家住帳篷，啃大餅，吃咸菜，苦是苦點(diǎn)，但實(shí)驗成功了，吃再多的苦也值得。“我的老家湖南湘潭土壤也受到污染，希望我們的研究成果能在家鄉推廣。”張龍說(shuō)。
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