提出了亞納米硅鋁基高硫型、鹵素型兩類環(huán)境材料常溫下對重金屬的修復(fù)機理,發(fā)現(xiàn)了鈣礬石、AFm、氯鋁酸鈣能與重金屬陰離子團(tuán)發(fā)生置換反應(yīng),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)不同,砷酸根優(yōu)先與Cl-置換,鉻酸根優(yōu)先與硫酸根置換,致使重金屬晶格化。兩類材料分別固化砷、鉻污染土壤時,實現(xiàn)了固結(jié)體浸出濃度值達(dá)到國家規(guī)定的《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002)IV類水體標(biāo)準(zhǔn)排放限值。
本系列成果針對實際重金屬廢水多以重金屬離子和有機污染物復(fù)合污染形式存在,以及重金屬土壤污染的特點,在對有機物具有強吸附能力的活性炭上修飾對重金屬離子具有強配位作用的活性基團(tuán)亞氨基二乙酸—N(CH2COO-) 2制備螯合基團(tuán)改性活性炭,或在活性炭上復(fù)合對多種重金屬離子具有優(yōu)異吸附性能的硅酸鈣制備活性炭負(fù)載介孔硅酸鈣復(fù)合材料。