表面活性劑強化清洗修復重度金屬污染的工業(yè)土壤

（Luis G. Torres, Rosario B. Lopeza, Margarita Beltran

a 生物技術部，國家理工學院，墨西哥；b 自治城市大學，墨西哥）

表面活性劑強化清洗修復重度金屬污染的工業(yè)土壤

（Luis G. Torresa*, Rosario B. Lopeza, Margarita Beltranb

a 生物技術部，國家理工學院，墨西哥；b 自治城市大學，墨西哥）

表面活性劑強化土壤清洗（SESW）技術被用于工業(yè)污染土壤的修復處理，土壤中元素包括堿土金屬、鈉、鉀、鈣、鎂，其含量分別為2866、2036、2783和4149mg/kg，重金屬砷、鎘、銅、鉛、鎳和鋅的含量分別為4019、14、35582、70、2603和261mg/kg。研究發(fā)現(xiàn)，使用不同的表面活性劑能夠高效去除銅、鎳和鋅，部分清除鉛、砷和鎘。除砷以外，對于后三種金屬，自來水比表面活性劑溶液的清除效果更好。表面活性劑的對于所有金屬的平均清除率依次為67.1%（Tween 80），64.9%（Surfacpol 14104）和61.2%（Emulgin W600）。對特定金屬的清除率依次為TEXAPON N- 40（銅、鎳、鋅清除率分別是83.2%、82.8%和86.6%），Tween 80（鎘，鋅和銅清除率分別是85.9%，85.4%和81.5%）和Polafix CAPB（鎳，鋅和砷清除率分別是79%，83.2%和49.7%）。采用POLAFIX LO時去除率最低，僅為45%，遠低于自來水的平均去除率50.2%。除了mezquite gum是采用0.1%溶液洗滌之外，其他污染物均采用濃度0.5%的表面活性劑溶液進行洗滌。

表面活性劑；工業(yè)土壤；金屬；土壤淋洗

1. 介紹

金屬污染土壤按照其形成原因分為非人為和人為兩種。對于后者，據報道許多人類活動都可以導致各種金屬污染土壤。通常工業(yè)活動是這種污染的主要來源。另一方面，對富含金屬的礦物進行萃取的過程中，金屬會與土壤接觸。某些農藥和化肥的無區(qū)別使用也可能導致田地的金屬污染。燃燒具有高金屬含量的燃料，是金屬污染的另一個來源。此外，冶金工業(yè)、表面處理工業(yè)及生活污水污泥是金屬污染物的其他來源。

目前，人們已提出許多從土壤中去除金屬的方法。Khan等[1]提出一系列土壤修復技術，如固化/穩(wěn)定化、透明化的電熔煉法，植物補救法、生物淤漿反應器和封裝。Diels等[2]提出了利用污泥反應器對非飽和土壤進行處理，使用硫酸還原菌（SRB）以及同樣運用SRB進行原位重金屬定位。

從土壤中去除金屬雜質的永久性處理方法很少，土壤淋洗是其中之一[3]。其他公開的方法包括熱水土洗[4]及雙氧水氧化法處理Cr（VI）[5]。許多方法主要運用淋洗技術（SW）從土壤中提取金屬。水或廢水處理系統(tǒng)也得到開發(fā)，如土壤淋洗加上活性炭吸附金屬[6]，土壤淋洗加上海藻酸鈣顆粒吸附金屬[7]，土壤淋洗之后進行金屬沉淀[8]，土壤淋洗和利用稻殼制備的吸附劑進行Cr還原（VI）[9]。

通常采用人為污染的土壤樣本評價表面活性劑強化的土壤淋洗（SESW）的效果，有時需要清洗被有機物污染的土壤，有機物包括油餾分、農藥、酚類、多氯聯(lián)苯、抗生素等。這種情況比金屬污染更復雜，因為金屬是天然土壤成分，可以通過改變pH值將它們從土壤中解吸出來。眾所周知，在低pH值時金屬更自由，而在一般情況下金屬則很少離子化。因此，這種方法較少使用。許多作者報道了土壤淋洗修復技術，如為了從污染土壤中除去金屬，經常運用酸或氫氧化物（以HCl，H2SO4，HNO3）溶液，也可以采用螯合劑（如EDTA ，檸檬酸和組氨酸）[10-12]。

采用酸性或堿性溶液對土壤進行淋洗時，有一個很大的缺陷，即在土壤淋洗過程中，極低和極高的pH值促進了金屬的溶解，而這些被溶解的金屬不僅包括污染物，也包括非污染物。這些極端的pH值會影響其他土壤特性，如營養(yǎng)元素含量、生物體（微觀和宏觀層面）、腐殖質等。

據報道SESW過程對土壤的物理化學和微生物特性影響很小或沒有[13]。SESW不受pH值干擾，這可以免去修復土壤前改變pH值的步驟。

Shih-Hsien等人[14]研究認為陰離子表面活性劑有助于從土壤中去除金屬。這是因為高于臨界膠束濃度時，膠束表面發(fā)生反離子交換。低于臨界膠束濃度時，表面活性劑發(fā)生絡合反應，并且基質溶解。而非離子表面活性劑在去除金屬的過程中，可能吸附于土壤中或沒有發(fā)生作用。

在過去的幾年中，使用天然表面活性劑去除污染土壤的金屬已成為一個明顯的趨勢。天然表面活性劑如sophorolipids，rhamnolipids，surfactin[15,16]，aesein[17]，saponine[18]，以及由銅綠假單胞菌制備的di-rhamnolipid[19,20]。Torres等人[21]提出使用合成和天然表面活性劑的混合物清洗被石油烴污染的土壤。采用的天然表面活性劑為瓜爾膠和刺槐豆膠。

鎘、銅、鉛、汞、鎳和鋅被認為是最危險的重金屬，并被列入EPA的嚴重污染物名單上（EPA，1992）。對金屬污染土壤而言，SESW的運用帶來了兩個明顯的益處。第一：從威脅健康的狀況變成無風險狀態(tài)。第二，金屬重新利用的可能性。就某些金屬元素而言，電化學技術可能會促進金屬回收并增加產業(yè)價值，使解決環(huán)境問題更具有吸引力。

本研究的目的在于考察利用SESW技術從高度污染工業(yè)土壤中去除砷、銅、鎘、鎳、鉛和鋅的能力，并將其結果與自來水沖洗土壤的金屬去除率進行對比。采用的表面活性劑包括合成表面活性劑（陰離子、非離子和兩性離子型）和天然表面活性劑（mezquite gum）。

2. 方法

2.1 土壤來源和特性

研究所使用的土壤來自位于墨西哥城的冶金工業(yè)區(qū)。該工業(yè)區(qū)周圍底土中含有大量的金屬，因為之前有過含銅、砷、鎘、鎳、鉛、鋅的酸性流體的泄漏。對該區(qū)域的污染土壤已開展廣泛的研究[22]，部分被污染土壤采用水洗滌處理后，用不同的植物物種進行修復。本研究所采用的也是未清洗的原土。在相關文獻中介紹了土壤修復采用的各種技術，對土壤的表征項目包括結構（NOM-021-SEMARNAT-2000），吸濕能力（NOM-021-SEMARNAT-2000），離子交換性能[23]，密度和空隙（NOM-021-SEMARNAT-2000），有機質含量（Walkey - Black法）和滲透性（NOM-021-SEMARNAT -2000）。

對于污染源為金屬的土壤，利用硝酸在超聲器中將土壤樣本溶解（操作方法見EPA3051），并根據EPA程序，通過原子吸收設備對土壤中的金屬含量進行測量（鎳：EPA 7520；砷：EPA 7061；銅： EPA 7210；鎘：EPA 7130；鉛：EPA 7420；鋅： EPA 7950 ；鉀：EPA 7610，鈉：EPA 7770；鈣：EPA 7140和鎂：EPA 7450）。

2.2 根據顆粒大小確定金屬分布

為了了解工業(yè)土壤樣品中金屬的分布，采用4、16、35、199和200目網篩篩選1kg土壤樣本。土壤組分分離后，如上所述進行分析。

2.3 土壤淋洗評估

用20mL自來水或20mL含特定表面活性劑的溶液對6g土壤進行洗滌。表1介紹了本研究中所用表面活性劑的主要特征。用反變振動器對玻璃管中的樣品進行洗滌，操作溫度為28℃，時間為23h。隨后，泥土沉淀，液體被排出來。在環(huán)境溫度下對土壤進行干燥，并研磨。然后，將土壤樣本分為三份，準備對其中的金屬進行評價。

表1 研究中所采用的表面活性劑

3. 結果和討論

3.1 土壤表征

表2顯示了冶金行業(yè)產生的土壤的一些特征。土壤是粘土、壤土和沙土的混合物，比例分別為39%，36%和24%。它的水含量大約是25%，而田間土壤的含水量為61%。該土壤的密度和體積密度分別約為2.38g/cm3和1.12g/cm3，孔隙度為52%。滲透率是對原位沖洗技術很有用的一個指標，測定結果約為0.015mL/s。跟預期的差不多，土壤中的有機質含量相當?shù)停?.2%）和離子交換能力（跟上一個參數(shù)相關度很高）約為3.9meq/100g。其中鈉，鉀，鈣和鎂含量分別為2866，2036，2783和4149mg/kg。正如后面將提到的，當采用離子型表面活性劑清洗時，這些單價和雙價離子很重要。

表2 工業(yè)污染土壤的性質

重金屬如砷、鎘、銅、鉛、鎳和鋅的含量分別為4019、14、35、582、70、2603和261mg/kg。很難評判上述值是高還是低。不同類型的土壤上述金屬含量各異，同時也與產生土壤的土母巖有關系。盡管如此，作為參考，Kabata-Pendias等出版的專著[24]中提到了有機土壤中相同金屬的平均值和含量范圍。其中砷的含量介于0.1到66.5mg/kg，平均值為9.3mg/kg。顯然，冶金工業(yè)產生的土壤樣本砷的含量為推薦平均值的430倍。

至于鎘，Kabata-Pendias等提出的含量范圍為0.19～2.2mg/kg，平均值為0.78mg/kg。冶金工業(yè)產生的土壤樣本鎘含量超標達18倍。上述作者還報道了銅的含量范圍為1～113mg/kg，平均值為16mg/kg。工業(yè)土壤樣本的銅含量為平均值的2224倍。工業(yè)土壤鉛的含量（含量范圍為1.5～176mg/kg，平均值為44mg/kg）只有平均值的1.6倍。鋅的含量范圍為5～2650mg/kg，平均值為50mg/kg，工業(yè)土壤樣本鋅的含量為平均值的5倍。

3.2 金屬分布

在一般情況下，污染物在土壤中不能均勻分布。因此，研究采用4、16、35、100和200目的網篩測定砷、鎘、銅、鉛和鎳的含量。如表3所示，對于每一個網篩，金屬均有不同的濃度?？梢钥吹?，對應金屬累積含量最高的是100目網篩，然后是200目。眾所周知，粒子尺寸越小，其暴露于污染物的表面積就越大。因此，4目和16目網篩的金屬含量更低。在之前的研究工作中[25]，也曾報道過相同的趨勢，另外還報道了烴污染不同粒徑土壤的SESW去除率。

表3 根據顆粒尺寸確定金屬分布

一些污染土壤的處理工藝建議采取將小顆粒土壤（這部分顆粒相比其他顆粒污染的更重）分離出來單獨處理。一般情況下，這部分小顆粒為有機質含量較高的粘土，這使得污染物（如烴類、金屬、農藥等）能夠緊緊吸附于這些顆粒并使SESW受到限制。

3.3 工業(yè)土壤的SESW

表4顯示了分別使用不同的表面活性劑與自來水清洗污染土壤時，對砷、鎘、銅、鎳、鉛和鋅的清除結果。對于砷，清除效果最好的是Polafix CAPB，其次是Surfacpol14104和Tween80，去除率分別為49.7%、43.1%和42.6%。使用自來水時去除率最低（9.9%），包括表面活性劑和水的所有處理方法平均去除率為33.1%。

對于鎘，去除效果最好的表面活性劑為Tween80，Surfacpol14104和Polafix CAPB，去除率分別為85.9%，57.7%和57.5%。去除效果最差的表面活性劑為SDS（37.3%）和平均的去除率為52.5%。水只能去除39.3%的鎘。

對于銅，去除效果最好的表面活性劑為TEXAPON N-40，Polafix LO和Surfacpol14104，去除率分別為83.2%，81.8%和81.7%。采用Canasol BJ35時的去除率只有73.4%，低于用自來水時的去除率（78.6%）。所有方法對于銅的平均去除率為79.2%。

當選用不同的表面活性劑清洗工業(yè)土壤時，對鎳的清除效果最好的是TEXAPON N-40，其次是Polafix LO和mezquite gum，去除率分別為82.8%， 81.6%和81.3%。清除效果最差的是Canasol BJ35，去除率僅為74%，低于用自來水的去除率（79.4%）。對銅的平均去除率為78.8%。

相比之下，鉛的去除率是相當?shù)偷?。對鉛去除效果最好的是Surfacpol 14104，其次是Emulgin W600和Surfacpol G，去除率分別為43.2%， 36.4%和35.9%。Surfacpol 203則基本沒有去除效果。采用自來水時，鉛的去除率為10%。鉛的平均去除率只有18.1%。

最后，對于鋅去除效果最好的三種表面活性劑依次為TEXAPONN-40 ，Tween 80和Surfacpol 203，去除率分別為86.6%，85.4%和84.1% 。采用Polafix時，去除率僅為（31%），比只用自來水時低得多（83.9%）。鋅的平均去除率為77.9% 。

應當指出的是，陰離子表面活性劑的去除效果受二價陽離子的影響（主要是鈣和鎂）。由于陰離子表面活性劑如SDS，Maranil Lab和Surfacpol 203等可以用與鈣、鎂離子生成沉淀，因此有必要了解土壤樣品中這些堿土金屬的含量。如在表2所示，鈣和鎂離子的含量分別為2780和4149mg/kg。

由于一價陽離子（鈉和鉀）的濃度分別為2866和 2036mg/kg，二價陽離子/一價陽離子比約為1.41，表示二價陽離子的含量超過一價陽離子40%。這種情況下促進了陰離子表面活性劑的沉淀，使得體系中起作用的表面活性劑濃度減少。與其他研究結果一致的是[25]，有三種途徑來克服該問題：(1) 利用二價陽離子的螯合劑如EDTA或硅酸鹽；(2) 添加一價陽離子，如Na或K（可以通過海水實現(xiàn)，但它需要使海水中的一價/二價陽離子比達到平衡）；(3) 將陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑相混合，這會降低陰離子表面活性劑的沉淀速率。

簡而言之，采用不同的表面活性劑時，對銅、鎳和鋅的去除率都很高，對鉛、砷和鎘的去除效果中等。如果對每種表面活性劑單獨分析，可以得到如下規(guī)律：表面活性劑的平均去除效果（指對于所研究的所有金屬的去除效果）由高到低依次為67.1%（Tween 80），64.9%（Surfacpol 14104）以及 61.2%（Emulgin W600）。去除效果最優(yōu)的表面活性劑依次為Texapon N-40（對銅、鎳、鋅的去除效果依次為83.2%,82.8%和86.6%），Tween 80 （對鎘、鋅和銅的去除效果依次為85.9%，85.4%及81.5%），Polafix CAPB（對于鎳、鋅及砷的去除效果分別為79%, 83.2%and49.7%）。 最壞的結果，POLAFIX LO的去除效果最差，總體去除率僅為45%，甚至遠低于自來水的平均去除率（50.2%）。

mezquite gum是一種非常有意思的產品，對工業(yè)土壤中的砷、銅、鎳、鎘、鉛和鋅的去除率分別為36.7%，81.4%，81.3%，50.3%，20.3%和84.2%。更重要的一點是，本研究所使用的其他所有表面活性劑濃度均為0.5%w/v，但mezquite gum由于粘度較大，濃度僅約為0.1%w/v。

采用自來水清洗的方式相對更加容易且廉價。問題是：何時使用表面活性劑溶液？如果采用圖1所提供的數(shù)據，表面活性劑提供的去除效率比用自來水時要高得多，因此應當考慮。查看所有金屬對應的數(shù)據，可以得到以下趨勢。對于砷，采用Polafix CAPB比采用自來水時去除率要高39.9%。對于鎘，采用Tween 80比采用自來水時的去除效果要高46.6%，也是經濟合理的。對于銅，采用TEXAPON N-40比采用自來水時的去除率僅僅高出4.6%，表明表面活性劑的優(yōu)勢幾乎可以忽略。鎳的情況也非常類似，采用TEXAPON N-40比采用自來水時的去除率僅僅高出3.4%。

對于鉛，采用Surfacpol14104可以將去除率提升高達33.1%。最后，對于鋅，采用Texapon N-40僅能使去除率提升2.7%。可以將上述對比分成兩組，在第一組中，砷，鎘和鉛的去除率在添加了至少一種表面活性劑后獲得明顯提升（33.1～46.6%）；在第二組中，銅、鎳和鋅的去除率在添加表面活性劑前后差別很?。▋H提升2.6～4.6%）。

Nivas等[26]采用不同的表面活性劑研究了被鉻（VI）污染的地下土壤的SESW。他們采用陰離子、非離子和兩性離子表面活性劑洗滌鉻污染土壤樣本。他們發(fā)現(xiàn)采用濃度為10mM的Dowfax（一種陰離子表面活性劑）是最好的選擇。他們還采用土柱法研究了最大限度去除鉻的操作條件。

Kornecky等[27]使用不同的合成表面活性劑或EDTA清洗鉛污染的土壤。他們發(fā)現(xiàn)，鉛去除效率是表面活性劑濃度的函數(shù)，去除率為1～61%時對應濃度為0.00625%；0.6～65%時對應濃度為0.0125%；0.8～72.6%時對應濃度為0.025%；1～75%時對應濃度為0.05%；1.4～82%時對應濃度為0.1%；而采用EDTA時，同樣濃度下去除率可以達到86.6～95.4%。

Shih-Hsien等[14]報道了將螯合劑LED3A（EDTA衍生物）與陰離子表面活性劑（SDS）和非離子型表面活性劑（Triton X-100）聯(lián)用治理金屬污染土壤的方法。他們報告稱，SDS和Triton X-100并不能明顯去除鎘和銅，但可以在pH值介于5～11的范圍內增強螯合劑LED3A的去除能力。高pH值更有利于金屬的脫除。清洗過程中添加SDS和TritonX-100，對于鎘和銅的去除率可以分別達到20%和30%。使用LED3A和2%的SDS或ritonX-100，上述兩種金屬的去除率分別提高至80%。

另一方面，Doong[28]研究了土壤中鎘的脫除。他們使用的表面活性劑為Triton X-100，SDS和CTAB。對鎘脫除效果最好的是SDS，其次是Triton X-100，CTAB最低。有趣的是，SDS是陰離子表面活性劑，而Triton X-100和CTAB分別是非離子表面活性劑和陽離子表面活性劑。他們還研究了表面活性劑濃度的影響，發(fā)現(xiàn)當濃度超過cmc（臨界膠束濃度）值時，Triton X-100的效果最好，而CTAB的效果則最差。對于Triton X-100，在增加濃度至cmc的過程中表現(xiàn)較好，超過cmc后，去除率開始下降。

Mulligan等[15,16]，采用sophorolipid（槐糖脂）, surfactin（表面活性素） 和 rhamnolipid（鼠李糖脂）從污染土壤中去除了銅和鋅。他們報道稱，使用sophorolipid并采用五個連續(xù)洗滌步驟，銅去除率幾乎可以達到100%，而使用surfactin并采用同樣的步驟時，去除率只能達到60%，采用rhamnolipid時去除率為25%。對于鋅，采用sophorolipid經5步洗滌步驟去除率可以達到100%，而rhamnolipid和surfactin去除率僅為20%。

Hong等[18]以植物為原料得到的生物表面活性劑采用SESW方法回收污染土壤中的重金屬。他們采用皂甙，改變表面活性劑的濃度及溶液的pH值，洗滌三種不同污染土壤。他們發(fā)現(xiàn)，鎘、銅、鉛和鋅去除率與生物表面活性劑的濃度（0～10%）強烈相關。對上述金屬的去除率分別達到85%，50%，50%和80%。在另一方面，表面活性劑溶液pH值越高，對金屬的去除率越低。對于某些金屬，pH值高于6.5時去除率最低（甚至0%）。當然，這也與土壤的類型和要去除的金屬有關。

Zhang 等[12]采用EDTA和SDS混合物研究了從污染的土壤去除鉛和柴油的方法。關于脫除柴油的研究，他們改變了EDTA和SDS的濃度從0～0.5g/L（SDS）和0～0.54M（EDTA），發(fā)現(xiàn)當采用5g/L SDS和0.27mM EDTA時，對柴油的去除效果最好（42%）。對于鉛，采用同樣的配比去除率可以達到84%。因為經常需要除去土壤中的有機和無機污染物，因此本文具有重要意義。

表5顯示了研究中立法規(guī)定的金屬值。對于所有的研究，限值對應的均為工業(yè)土壤。其中有墨西哥（NOM147）、加拿大（CCME）、美國（EPA區(qū)域19）和一個舊立法墨西哥（標準）的水平。表4顯示了對于所有評估的金屬含量真實值?？梢钥吹?，如果我們選擇墨西哥法律，除砷以外，所有的土壤樣本的金屬含量都處于限值以下。砷最高值為260mg/kg，這在評估中沒有達到過。

在這里必須提及的一個細節(jié)是，土壤清洗程序通常重復兩次，三次或更多次，直到金屬含量降低到所需的水平。對于烴類污染的土壤，Iturbe等[13]采用清洗3次和4次的方法。通常，這些清洗步驟包括表面活性劑溶液清洗和自來水清洗等。 通過重復清洗和漂洗污染物的含量可以達到一個較低的值。更有甚者，這項工作的另一目的是顯示表面活性劑強化清洗金屬污染土壤的可行性，但其所得到的結果還需進一步優(yōu)化，例如，重復SESW評估，包括改變每種表面活性劑的濃度（也可針對效果最好的表面活性劑），直到找到最高的金屬去除值。

對于其他的金屬，所有的土壤樣本均在法律規(guī)定的限值以下。如果我們考慮美國法律規(guī)定的限制（除了砷），結果是一樣的，但CCME的限值則不同。沒有一種土壤樣本的銅，鎳和砷含量在CCME規(guī)定的限值以下。由于對于砷的處理困難較大，因此有必要開發(fā)出一種最優(yōu)的脫除砷的SESW工藝作為參考。

圖1 與自來水比較，不同的表面活性劑對As、Cu、Ni、Cd、Pb和Zn的去除率。其中mezquite gum的濃度為0.1%，其他表面活性劑的濃度為0.5%（w/v）。

圖2 不同表面活性劑的去除率（mg金屬/mg表面活性劑）。其中mezquite gum的濃度為0.1%，其他表面活性劑為0.5%（w/v）。

由于水的密度（mg/L）隨環(huán)境溫度幾乎不發(fā)生變化，表面活性劑去除效率以表示為去除金屬質量與表面活性劑添加量的比，mg/mg。如上所述，這些表面活性劑效率隨表面活性劑及金屬種類而更高或更低，主要是由于三個原因：(1) 表面活性劑脫除每一種金屬的能力；(2)金屬初始濃度；(3) 所采用的表面活性劑的劑量。因此，銅的脫除效率最高，其次為鎳、砷、鋅和鎘、鉛最低。對于表面活性劑而言，脫除效果最好的無疑是為mezquite gum（由于在濃度只有100mg/L的情況下，實現(xiàn)了較高的金屬脫除率），其次是Texapon N-40，Tween 80和Surfacpol 14104，脫除效果最差的是Canasol BJ35。

3.4 評論

表面活性劑（天然或合成的）已被證明在去除高含量金屬形成污染土壤的過程中潛力巨大。應當指出的是，清洗的工藝還需要優(yōu)化，應從環(huán)保或回收金屬價值的角度選擇處理特定金屬時效果最好的表面活性劑。此外，有必要從電化學或其他技術的角度研究如何利用回收得到的金屬或存在表面活性劑中的金屬溶液。在本研究中，沒有考察改變pH值或采用金屬螯合物對去除效果的影響。使用表面活性劑混合物的措施是非常合適的，可以最大限度地脫除多種目標金屬。SESW方法可以單獨使用或與其他方法組合用于污染土壤的修復。土壤洗滌和植物修復相結合的方法已通過評估并被大力推薦，該方法已取得了優(yōu)異成果[22]。

4. 結論

測定被污染土壤中的金屬含量，鈉、鉀、鈣和鎂含量分別是2866、2036、2783和4149mg/kg。重金屬砷、鎘、銅、鉛、鎳和鋅的含量分別是4019、14、35、582、 70、2603和261mg/kg。

當使用不同的表面活性劑時，銅、鎳和鋅的去除率高，鉛、砷和鎘的去除率中等。對后三種金屬而言，自來水清洗比表面活性劑溶液清洗效果更好（砷除外）。

單就表面活性劑而言，平均去除率（對所有金屬）最高的依次是67.1%（Tween 80），64.9%（Surfacpol 14104）和61.2%（Emulgin W600）。對特定金屬清除效果特別好的依次是TEXAPON N-40（銅、鎳和鋅分別對應的去除率是83.2%、82.8%和86.6%），吐溫80（鎘，鋅和銅分別對應的去除率是85.9、85.4和81.5），PolafixCAPB（鎳、鋅和砷分別對應的去除率是79%、83.2%和49.7%）。采用POLAFIX LO時，去除效果最差，整體去除率是45%，比用自來水清洗的去除率（50.2%）還要低。除了mezquite gum是采用濃度為0.1%的溶液（w/v）洗滌之外，其他表面活性劑均采用濃度0.5%的溶液。本研究結果表明表面活性劑（天然和合成的）具有從污染土壤中除去金屬的巨大潛能。鑒于保護環(huán)境以及金屬回收的重要意義，對特定的金屬選擇最合適的表面活性劑是土壤修復工藝將來的發(fā)展方向。

（南海明，編譯自《地球化學與地球物理學37-39（2012）30-36）

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