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土壤当中的重金属污染问题,现已成为世界各国广泛关注的问题,也已成为现在全世界都迫切要解决的环境问题之一。而铅是造成土壤重金属污染的主要影响因素,到底如何才能够减少土壤当中的重金属的含量是彻底缓解甚至解决重金属污染的关键。传统的解决方法不光费用高,并且不能得到显著的效果,所以只有真正研究和了解重金属离子铅在砂土中的迁移及吸附特性,才能在本质上解决重金属铅的污染问题。本课题首先通过经典的土工试验,对试验用砂进行了基本的物理性质的测定;然后通过EDS,SEM和XRD研究砂土吸附重金属离子前后微观表征的变化,揭示砂土吸附重金属离子的形式;进而通过静态平衡吸附试验和动态土柱模拟试验进行研究,选择灌砂法专用砂和粉砂作为典型的砂土代表,研究重金属铅离子在砂土中的迁移及吸附特性;通过分析,揭示砂土对于重金属铅离子的迁移及吸附特性。(1)通过EDS,SEM和XRD对砂土进行微观表征分析,可以充分证明溶液当中Pb2+的去除机理为灌砂法专用砂和粉砂对其的吸附。(2)在灌砂法专用砂的静平衡吸附试验当中,重金属Pb2+的静平衡吸附数据符合Langmuir模型(R2=0.99)和D-R模型(R2=0.905),灌砂法专用砂对于Pb2+的静吸附容量为0.7mg/g。(3)本研究对溶液初始浓度、流速等环境因素对重金属离子迁移规律的影响进行考察。结果表明:增大入流液的初始浓度和流速,均会使砂柱的起始穿透和完全穿透时间显著减小,且初始浓度越大,流速越大,穿透时间越短。以C0=35mg/L为例,当Q=10ml/min时,穿透时间为13000min,而当流速提升至60ml/min时,其穿透时间仅为2000min,时长缩短近85%。(4)在灌砂法专用砂的动态土柱试验当中,重金属Pb2+的动态穿透试验数据符合Thomas模型(R2>0.93),实测值几乎与模型预测值一致,动态吸附容量值介于0.5-0.75mg/g,但是在整体的吸附能力方面远低于其他细粒土。(5)在改变颗粒级配的条件下进行动态土柱试验,发现重金属Pb2+的动态穿透试验数据符合Thomas模型(R2>0.95),实测值与模型预测值较为接近,当专用砂和粉砂按照2:1混合时,土柱的动态吸附容量Qcal的主要分布区间在1.0-1.85之间;而当专用砂和粉砂按照1:2混合时,土柱的动态吸附容量Qcal的主要分布区间在8.1-9.9之间。通过观察全部试验过程,可以较准确的描述重金属离子铅在砂土当中的迁移及吸附特性,在掌握其中的规律以后,可以帮助我们了解重金属对于砂土的污染机制,可以提前预防重金属对于砂土的污染,也可以有效缓解重金属对于砂土已经造成的污染,对于重金属污染的防治提供了一种新的思路。在对试验得到的数据进一步分析的基础上,对于实际环境当中的重金属污染场地的修复和防治具有一定的参考价值和指导意义。