富含Cd、Pb植物焚烧处理方法的探讨邢前国潘伟斌什I.华南埋工大学环境科学与工程学院，广东广州510640；2.中国科学院南海海洋研究所，广东广州510301摘要：植物修复技术十Phys畑在重金属污染土壤修复领域有着良好的应用前景，而焚烧（用&晦殺屆舟）被认为是针对收获植物的一种有效后处理手段。采用富含Cd、Pb的野生植物铁芒箕（Dicmnopierispedas）、在450、650、850°C不同温度下进行了焚烧模拟试验，对焚烧过程中的灰分、Cd及Pb残留量的变化情况进行了探讨。结果表明，铁芒箕的灰分残留量可以降到10%以下，Cd、Pb在灰化过程中均有很大损失，直接利用底灰来进行Cd、Pb的冶炼回收不可行，烟气中的Cd、Pb可能产生二次污染，应采取措施加以防治。关键词：植物修复；后处理；焚烧；镉；铅中图分类号：X71文献标识码：A文章编号：1672-2175（2004）04-0585-03随着近代工业的发展，由于污水灌溉、大气沉降及尾矿1.2.2实验方法路线堆放等人为因素带来的土壤重金属污染问题正日益凸现出来，并危及人类健康⑴。由于传统的重金属污染土壤的修复技术存在很多缺陷，近年来发展起来的一种植物修复技术（Phytorcmcdiation）f结合微生物）在该领域具有邑丕出良好的应用前景山2】。然而，对重金属污染土壤进行植物修复所得的生物质（Bio-mass）同样存在着一个后处理（Post-han^stprocessing）问题，如采用焚烧发电、压缩填埋、堆肥等山。C.W.N.Anderson等人提出了一种植物采矿（Phytomining）的模型：种植超积累植物■收割、焚烧■冶炼，希望对生物矿（Bio-orc）中的镇、金、镉等金属进行回收，并利用焚烧时产生的热能，通过经济性分析，他们认为在低品位矿、尾矿等传统采矿方式经济性不够的区域运用该技术有着良好的前景囚。目前国内外对垃圾焚烧的您史的重金属驴研究的较多丄普遍认为丄挥建重金属如丞镉二筮等羽成的三迟污染是二个重要回题f但植物修复质得餌生物质与城市垃圾的成份相差甚远，植物中的Cd、Pb在焚烧过程中的变化会是怎样呢？焚烧对其回收有Z影响呢？我国的Cd,Pb污染相当严重丄采用植物修复有着很衣的市场進对相应的卮处理技术的研究未见报道。本研究直接取材富含Cd、Pb的野生植物，进行焚烧摸拟试验，对此过程中可能产生的二次污染和重金属损失等问题进行探讨。1实验器材与方法1.1主要仪器设备植物粉碎机（FZ102,上海悦丰仪器仪表有限公司），箱式电炉（SX2-4-I0,上海圣欣科学仪器有限公司）,火焰原子吸收分光光度计（WFX-1C,北京瑞利分析仪器公司b1.2样品预处理与实验路绘「实验方注1.2.1样品预处理采集植物样品，先用自来水冲洗干净，再用去离子水冲洗两遍；先在90°C杀青30min,然后在70°C下恒温干燥至恒质量；用植物碎样机将样品粉碎、过2mm筛，装入塑料瓶密封备用。实验材料采用富含Cd、Pb的植物铁芒箕（Dicranopterispedata\该样品采集于广东省韶关铅锌矿区，经混合酸rv（HNO3）:V（HCIO4）=4:1］湿法消解后测定，其中Cd、Pb的质量分数（干物）分别为30.70、490.90mg/kgo取2g左右该样品（质量分数记为呵），放入圮竭，先在电炉上灼烧至无烟，再转移至箱式电炉，升温模拟焚烧，在450°C、650°C、850°C下分别灰化焚烧Ih、3h、5h、7h（见表1）,各做3个重复,将处理召的样品称质量、计算灰分残留量吧；残留灰分再经硝酸消化溶解后，用进待火焰原子吸收法进行含量测定伙住中空、Pb的质量分数旳。测定结果见表I,其中残留灰分及残留Cd、Pb量的计算方式如下：灰分（%）=vv2x100/w|;w（Cd,Pb）=W3XI000/vvi2结果与分析表1植物样品灰化过程中灰分、Cd及Pb的成分变化测定项目温度/°c灰化时间1h3h5h7h45014.1013.4214.0213.48*灰分）/%65010.0311.0610.6610.638509.939.869.889.2745021.2120.4120.482150M(Cd)/(rngkg1)65020.7520.2117.9513.778502.482」02.090.(M450150.0148.0151.2145.2vr(Pb)/(rngkg!)650150.6141.0141.4140」85039.830.313.18.82.1次生焚烧过程中灰分的变化图1中，在4509时，残留灰分为13.4%-14%;在650°C时，残留灰分约是原生物量的10.6%~11%；在8509时，灰分残留量均低于10%。这一现象对植物修复产物减量有重要意义，但从650°C上升到850°C,灰分残留量的变化无...