氧化石墨烯负载铁锰复合材料对镉砷污染土壤的钝化修复

为修复受到镉砷复合污染的农田土壤，将铁锰氧化物负载于氧化石墨烯表面，制备得到了新型氧化石墨烯负载铁锰复合材料.在此基础上开展了为期60 d土壤培养试验，通过对pH、DOC含量、土壤有效态Cd和As含量动态变化，以及土壤Cd和As形态的测定，探究了氧化石墨烯（GO）和氧化石墨烯负载铁锰复合材料（GO-FM）在不同添加比例下（0.1%、0.2%和0.3%），对上虞和佛山两种理化性质和污染程度不同的土壤中Cd和As的钝化效果，并阐明其相应修复机制.结果表明，与空白对照相比，GO-FM提高了酸性上虞土的pH，但使佛山土pH降低.培养结束后，GO和GO-FM处理均增加了土壤DOC含量.GO-FM使佛山土可溶态Cd含量降低了5.08%~19.19%，有效态Cd含量降低了36.57%~42.8%，其主要钝化机制是静电吸附、络合和羟基化金属离子的形成.而酸性上虞土受静电斥力的影响使得GO-FM对Cd的钝化效果低于佛山土，但随着材料添加量的增加，GO-FM使氧化石墨烯增加土壤Cd有效性的趋势得到了抑制，添加0.2%和0.3%的GO-FM使上虞土有效态Cd含量降低了6.45%~13.56%.同时，复合材料通过锰氧化物对As的氧化作用以及As与铁氧化物表面羟基形成内表面螯合物的钝化机制，促使上虞土和佛山土的有效态As含量分别降低了4.34%~9.15%和0.87%~5.71%.总之，在佛山土中GO-FM对Cd的钝化效果优于上虞土，在上虞土中GO-FM对As的钝化效果优于佛山土.研究结果可为不同类型土壤镉砷复合污染防治提供理论依据和参考.

Simultaneous Immobilization of Cadmium and Arsenic in Paddy Soils with Novel Fe-Mn Combined Graphene Oxide