煙氣脫硫石膏是燃煤電廠廢氣脫硫的副產(chǎn)物。在濕法脫硫過程中，以石灰石為脫硫劑，通過向吸收塔內(nèi)噴入脫硫劑漿液，與煙氣充分接觸混合并洗滌，使得煙氣中的SO2與漿液中的CaCO3以及鼓入的強(qiáng)氧化空氣反應(yīng)，生成比礦物石膏粒徑更細(xì)勻、更高純度的煙氣脫硫石膏（CaSO4•2H2O）。2010年，我國燃煤電廠脫硫產(chǎn)生的煙氣脫硫石膏約為0.523億噸，其中69%被回用；累積庫存0.8億噸。
盡管相關(guān)環(huán)境問題的研究仍在繼續(xù)，特別是煙氣脫硫石膏中重金屬對土壤、植物和水質(zhì)潛在影響的研究，但大量相關(guān)研究均表明煙氣脫硫石膏施用造成的二次環(huán)境污染效應(yīng)微乎其微。
煙氣脫硫石膏在控制農(nóng)田P流失上有良好的效果，其機(jī)理主要是：（1）增加土壤滲透性，減少農(nóng)田徑流，和（2）增加土壤對磷的吸持能力，減少TP和可溶性P的流失。
（1）改善土壤結(jié)構(gòu)，減少農(nóng)田徑流
當(dāng)土壤的pH值為中性時，石膏的溶解度比石灰石高200倍。石膏的溶解度允許鈣和硫從土壤表面向根部區(qū)域移動，可以改善土壤理化性質(zhì)，促使土壤聚合，增加土壤滲透性（如下圖）。例如在鹽堿土壤中摻入含有大量Ca的煙氣脫硫石膏后，由于 Ca2+ 比 Na+ 對土壤中膠體粒的吸附能力強(qiáng)，原已吸附的 Na+ 會和土壤溶液中的 Ca2+ 發(fā)生離子交換。含 Ca2+ 膠體微粒的外層不吸附水分子，土壤膠體微粒自己能互相靠近而聚團(tuán)，形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)土壤的滲透性和通氣性，減少土壤侵蝕和水土流失。同時 Na+ 被置換下來后形成的 Na2SO4 可隨水移動排除出土壤，降低堿化土壤的鹽堿度。
（2）增加土壤對磷的吸持能力，減少P的流失
化學(xué)固定是磷肥施入土壤后zui常發(fā)生的固定作用，即在中性和石灰性土壤中，水溶性磷酸根離子可與碳酸鈣（CaCO3）生成難溶性磷酸鈣鹽。例如在CaCl介質(zhì)中，土壤對磷的吸持量大約自pH6以后顯著增加。按溶積度計算結(jié)果表明，在pH6以上可能有CaHPO4和CaHPO4•2H2O等硫酸鈣類鹽沉淀產(chǎn)生。Bertrand等研究了幾種鈣質(zhì)土壤，認(rèn)為高鈣質(zhì)土壤磷吸附?jīng)Q定因素是CaCO3，非鈣質(zhì)堿性土壤磷吸附能力低，沉淀作用是這些土壤保持磷的主要機(jī)制。Afif等認(rèn)為，土壤中施用大量磷肥，磷植物有效性與CaCO3含量呈負(fù)相關(guān)。Ca對沉積物中的磷也有鈍化作用。
磷的固定作用包括吸附和吸收兩個難以截然區(qū)分的反應(yīng)，一般統(tǒng)稱為吸持。吸附作用一般是指土壤固相上磷酸根離子濃度高于溶液中磷酸根離子濃度，既磷酸根離子被保持在土壤固相表面的過程；這是一個可逆的過程。吸收作用則是指吸附在土壤固相表面的磷酸根離子部分、均勻的滲入土壤固相內(nèi)部的現(xiàn)象，是不可逆的化學(xué)吸附。
煙氣脫硫石膏與土壤中可溶性磷反應(yīng)，形成一種不可溶的Ca-P復(fù)合物：氫氧（羥）磷石灰或氟磷石灰(公式1, 2)。Ca5(PO4)3F中的F為羥基(OH)取代也形成 (Ca5(PO4)3OH)（羥磷石灰）。
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