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目前我国土壤重金属污染比较严重,尤其是污染场地,其重金属污染物种类多,污染浓度高,污染形式复杂。重金属污染物进入土壤后进行迁移转化,进而危害人类健康。场地土壤治理与修复过程中,污染范围的确定和风险评估显得尤为重要。重金属在土壤中的迁移主要有两类,一类是通过土壤溶液流动迁移,其迁移的主导作用是对流;一类是由浓度差引起的迁移,其迁移主导作用是弥散。目前主要是在实验室通过土柱淋溶试验对重金属迁移进行研究,只分析了对流主导下重金属的迁移,未考虑以弥散为主导作用下重金属的迁移。而污染场地中重金属的迁移主要为浓度差引起的迁移,此时重金属迁移主要有分子扩散和机械弥散。本试验主要研究重金属浓度差迁移,即在试验装置一侧加入污染土壤,在另一侧加入试验土壤,迁移一定时间取样测定土壤中重金属浓度,进一步确定重金属迁移量。本试验以棕壤为研究对象,其基本理化性质分别为:水分19.55%±0.5%,容重1.47g/cm~3,pH值8.16±0.12,有机质16.57g/kg,阳离子交换量16.22cmol/kg;土壤质地为砂质黏壤土,其砂粒含量为51.26%,粉粒含量为22.63%,粘粒含量为26.11%。土壤中Pb、Cd、Cr、Hg、As五种重金属本底值分别为27.49mg/kg、0.243mg/kg、60.61mg/kg、0.152mg/kg、12.77mg/kg。试验结果表明,Pb、Cd、Cr、Hg、As五种重金属在土壤中迁移与重金属本身的性质有很大的关系,分子扩散和机械弥散、吸附解吸以及化学反应等促进或抑制重金属的迁移。重金属Pb在60d时其迁移距离分别为:水平迁移3cm,竖直迁移4cm。重金属Cd在60d时其迁移距离分别为:水平迁移2cm,竖直迁移4cm。重金属Cr在1d、3d、5d、7d、14d、30d、60d时其迁移距离分别为:水平迁移1cm、2cm、2cm、2cm、3cm、5cm、10cm;竖直迁移1cm、2cm、2cm、2cm、4cm、7cm、12cm。重金属Cr水平、竖直两个方向均有明显迁移,且竖直迁移相对较快。重金属Hg在1d、3d、5d、7d、14d、30d、60d时其迁移距离分别为:水平迁移2cm、3cm、6cm、7cm、7cm、10cm、12cm;竖直迁移1cm、1cm、2cm、2cm、5cm、9cm、10cm。重金属Hg的水平迁移比竖直迁移快,且同一时间同一距离水平迁移汞的浓度更高。在试验周期内,As水平迁移和竖直迁移无明显迁移现象。随着迁移时间的增加,同一距离重金属的迁移量越来越小,迁移速率越来越小。同一时间内随着迁移距离的增加,迁移量减少。Pb、Cd在土壤中的迁移不明显而As在试验周期内无迁移现象,吸附-沉淀作用为主要影响因素。迁移60d时,Pb水平迁移1cm处迁移量为0.288g/(m~2·a),3cm迁移量为0.188g/(m~2·a);竖直迁移1cm处迁移量为0.138g/(m~2·a),4cm处迁移量为0.092g/(m~2·a)。Cd水平迁移1cm处迁移量为0.0047g/(m~2·a),2cm处迁移量为0.0045g/(m~2·a);竖直迁移1cm处Cd的迁移量为0.010g/(m~2·a),4cm处Cd的迁移量为0.0062g/(m~2·a)。Cr、Hg在土壤中有明显的迁移现象,其受吸附-沉淀作用影响较小,重金属进入土壤后能够依靠分子扩散-机械弥散进行迁移。重金属Cr竖直迁移相对水平迁移较快。Cr水平迁移1cm处迁移量为9.72g/(m~2·a),10cm处迁移量为0.23g/(m~2·a);竖直迁移1cm处迁移量为11.01g/(m~2·a),12cm处迁移量为0.30g/(m~2·a)。重金属Hg的水平迁移比竖直迁移快。Hg水平迁移1cm处迁移量为0.425g/(m~2·a),12cm处迁移量为0.0013g/(m~2·a);竖直迁移1cm处迁移量为0.220g/(m~2·a),10cm处迁移量为0.0029g/(m~2·a)。Pb、Cd、Cr、Hg、As五种重金属不同时间其迁移能力不同,随着时间的推移,其迁移距离增加,且同一距离处重金属迁移量减少。在水平迁移过程中,迁移速率为Cr>Hg>Pb>Cd>As;在竖直迁移过程中,迁移速率为Cr>Hg>Pb>Cd>As。Pb、Cd、Cr、Hg、As五种重金属在土壤中迁移可作为确定土壤中重金属污染范围的依据。