面积和表面能。蒙脱石每个单位晶胞由两个硅氧四面体与一个铝氧八面体平行链所组成, 在每个晶体构造层间吸附和放出水分子。蒙脱石具有较高的阳离子交换性能, 表现出较强的吸附性, 且容易使颗粒分裂成很细的带电粒子。大量的研究和试验表明, 天然或经过适当改性的蒙脱石在处理重金属污染等方面效果良好。蒙脱石原土对重金属离子具有一定的吸附能力, 若用蒙脱石吸附-絮凝法, 即用蒙脱石- 聚合氯化铝交联处理废水中的重金属, 使低浓度废水中 Pb2 +等的去除率达 93.1 %, 蒙脱石对 Cr3 +的最大饱和吸附量为0.47mg /g , 石灰或阴离子的加入会增加其对铬化合物的吸附容量, 对 Cr6+的吸附能大于 Cr3 +, a-蒙脱石可以交换吸附环境污水或污染土壤中 Cu、Pb、Zn和 Cd等重金属.
( 4) 沸石 沸石是一类含水结晶质铝硅酸盐的沸石族矿物的总称。沸石按矿物特征分为架状、片状、纤维状及未分类四种。按孔道体系特征分为一维、二维、三维体系。其空间网架状结构中充满了空腔与孔道, 具有较大的开放性和巨大的内表面积, 孔中有可交换的碱、碱土金属阳离子及中性水分子, 脱水后结构不变, 因而具有良好的选择性吸附、离子交换和分子筛等功能。离子交换性是沸石重要性质之一。沸石晶格内部有很多大小均一的孔穴和通道, 孔穴之间通过开口的通道彼此相连, 并与外界沟通, 孔穴和通道的体积占沸石晶体体积的50%以上。沸石水的多少, 可随外界的温度和湿度变化而变化。在沸石晶格中的空腔(孔穴) 中的 N a+、K+、Ca2+离子和水分子与格架结合得不紧, 具有较高的交换选择性, 极易与其周围水溶液里的重金属阳离子发生交换作用, 交换后的沸石晶格结构也不被破坏, 水合离子半径越小的离子越容易进入沸石格架进行离子交换。沸石具有很大的比表面积因而能产生较大的扩散力。
( 5) 黄铁矿 黄铁矿是地表最丰富的硫铁矿石之一, 其化学成分是 FeS2 , 是提取硫、制造硫酸的主要矿物原料。黄铁矿在一定条件下可溶解释放出 S2-, Fe2 +和 Fe3+等离子, S2-与重金属离子结合生成难溶硫化物, 发生沉淀转化、氧还原和水解絮凝等复合作用而从废水中去除, 初始酸度越高越有利于这一过程的进行。同时黄铁矿 ( FeS2 ) 在一定酸性条件下, 有利于表面溶解,溶解释放出 S2-、Fe2 +、Fe3 +等具有还原性离子。同时在降低酸度时, 铁经历了一个由溶出再到产生絮凝吸附沉淀的过程, 又进一步促进重金属离子的沉淀完全。
3结论与展望
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环境矿物材料这一新兴事物在处理重金属污染的方法上具有易获得、成本低、效果好且不易出现二次污染和可循环利用等优势, 应成为寻求成本低廉的环保技术、减少二次污染的重点研究方向之一。利用现代矿物学解决重金属污染问题的研究不仅正在成为矿物学领域中的重点课题, 也是环境科学领域中的热点课题。环境矿物材料的研究正是这一矿物学与环境科学交叉研究的一个方向。有理由认为, 环境矿物材料必将在人类治理重金属污染与修复环境中发挥不可替代的作用。但同时我们也应该看到,在环境矿物材料从实验室走向重金属污染治理的实际应用上还有许多问题有待研究。开发 “资源型” 环保矿物材料既可以扩大矿物资源的综合利用, 又可大幅度降低治理环境污染成本, 产生明显的经济效益和社会效益, 这将是今后具有良好应用前景的研究发展方向[9]。
同时，在众多修复技术中由于在各个修复技术有自己各自的去除机理 ,但土壤污染物不是单一和孤立存在的 ,很多时候有机物和重金属、重金属和重金属会产生复合污染。由于复合式污染的机理比较复杂 ,其修复方法必将与传统修复方法有所不同 ,未来对于复合污染土壤的修复的发展方向是环境矿物材料与其他修复技术联合起来。例如，可以先用环境矿物材料将土壤中的重金属浓度降低，然后在利用植物修复技术将该地种植上对重金属有吸收作用的植物。
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Heavy Metal Pollution and environmental Mineralmaterials in repairing
Abstract : Heavy metal pollutant s of soil such as mercury, cadmium, lead, zinc,
mainly come from transportation, industrial pollution and agricultural pollution. Heavy metal pollution will lead to crop failures and even death, and will produce great harm to human health. In addition , the characteristics and repairing mechanism of diatomite , montmorillonite , zeolite and sepiolite for the heavy metalions in the water are described briefly . In order to seek after the significances of environmental materials in repairing heavy metal the previous work are discussed here.
Keywords ： mineral ；heavy metal pollution ；repairing
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