磷酸盐吸附对针铁矿表面电化学性质及锌次级吸附的影响

对合成针铁矿吸附磷酸根后表达电化学性质的变化及其对锌次级吸附的研究结果表明,针铁矿吸附磷后,其电荷零点（ＰＺＣ）和表面电位（Ψ０）下降。下降幅度随吸附磷量的提高而加大;ｐＨ５．５０条件下,吸附磷量大于１１０ｍｍｏｌ．ｋｇ＾－１时,表面电位符号发生逆转,由正变负,随着针铁矿吸附磷量的提高,针铁矿对锌的吸附容量和吸附能力相应增大;“Ｓ”型Ｚｎ－ｐＨ等温线明显地向低ｐＨ段漂移;针铁矿吸附同量锌时所需体系     

土壤锌污染及其修复技术研究进展

伴随着矿山开采、城市化进程、交通运输、农田污灌、污泥农用以及肥料的施用,使大量锌元素进入土壤系统,已严重威胁着生态环境和人类健康,土壤锌污染治理与修复迫在眉睫。本文综述了土壤锌含量、污染来源、锌的营养作用及其毒害效应方面的研究成果,主要讨论土壤锌污染修复所采取的各类措施,包括物理修复、化学修复及生物修复措施,提出土壤锌污染及修复技术研究存在的问题,并对未来的研究工作做了进一步的展望。     

不同分层土壤对锌的吸附解吸特性

为探究重金属锌在不同分层土壤中的吸附解吸特性,了解锌在分层土壤中的迁移规律,试验通过批量平衡试验,分析了锌在4个分层土壤(耕作层、犁底层、心土层、母质层)中的吸附解吸行为。结果表明:各分层土壤对锌的吸附动力学过程包括快速吸附、慢速吸附、吸附平衡3个阶段,准二级动力学方程对吸附过程的拟合效果优于准一级动力学方程,Langmuir方程能更好的拟合4种分层黑土对锌的等温吸附过程,4种土壤分层对锌的吸附能力由大到小的顺序为耕作层、犁底层、心土层、母质层,是因为随着土壤深度的增加,土壤有机质质量分数逐渐减小,4种分层土壤对锌的吸附能力逐渐降低。吸附热力学试验表明,随着温度的升高,各分层土壤对锌的吸附量均逐渐增大,ΔG<0(ΔG为吉布斯自由能的变化),ΔH>0(ΔH是标准焓变),ΔS>0(ΔS是标准熵变)说明了4个分层土壤对锌的吸附过程为自发、吸热、无序的过程。Zn的解吸量与吸附量呈正比,最大解吸量随着剖面深度的增加而减小,且均存在滞后效应。N、P质量浓度的增加,可以提高土壤固定Zn的能力,减小Zn对土壤农作物、地下水的重金属危害。     

重金属污染对土壤微生物影响的研究进展

重金属污染严重影响了土壤微生物的种类、生物量、种群结构以及生理生化性质。综述了重金属污染对土壤微生物生物量,微生物种群和群落结构等生态特征以及微生物生理生化特性的影响．阐述了土壤微生物对重金属的抗性机制,并进一步讨论了微生物对重金属污染土壤的修复机理和修复研究进展。     

影响因素分析法在土壤吸附重金属上的研究进展

影响因素分析法是指通过对各种影响因素的影响进行分析的方法。本文回顾了土壤的种类和矿物组成及其成分对其吸附重金属的影响,并介绍了pH值、阳离子、阴离子对土壤吸附重金属的影响。此外还介绍了植物根际环境对土壤吸附重金属的影响,及其存在的问题、今后工作的方向和发展的重点。     

锰锌的土壤吸附和小麦夏玉米对锰锌的吸收规律研究

试验结果表明,冬小麦和夏玉米对锰、锌的吸收规律相似,但是冬小麦对锰的吸收量显著高于对锌的吸收量,约为锌吸收量的２倍,因此易发生缺锰;夏玉米对锰和锌的吸收量相近,但是苗期到拔节期锌吸收率显著高于干物质积累率,易发生缺锌。锰锌配合施用对锌肥的有效性影响不大,邓可明显提高锰肥的有效性,因此是有利于科小麦和夏玉米锰锌营养、简单易行、效果显著的增产措施。     

生物质炭对土壤无机污染物迁移行为影响研究进展

生物质炭材料来源广泛,制备工艺相对简单,且具备丰富的含氧官能团、发达的孔隙结构和表面电荷,对有机污染物和各类无机污染物(重金属、氮磷、放射性元素)均具有良好的潜在吸附能力,被认为是一种低成本、高效的新型环境功能吸附材料.本文针对重金属、氮磷等土壤无机物,在介绍生物质炭基本性质的基础上,综述了生物质炭吸附无机污染物的机制,探讨了应用于无机污染土壤缓解和修复的可行性,并指出了相应的发展趋势.生物质炭的基本特性受来源材料性质、裂解温度等主要因子的影响,其碳含量和结构、H/C比值、孔隙结构、pH等性质有较大差异,这也导致生物质炭对重金属、氮磷等无机污染物的吸附机制包含了表面物理吸附、络合作用、静电引力、阳离子交换、共沉淀、碘-碳特殊作用等多种机制.然而,受土壤复杂理化性质和生物活性、生物质炭迁移性和稳定性等因素影响,生物质炭在无机污染土壤缓解和修复中的应用有很大潜力,但尚存在不确定性、调控性差等问题,甚至反而会活化土壤中的污染物.因此,在应用生物质炭缓解和修复重金属污染土壤时,应充分考虑土壤性质、污染程度和类型与生物质炭性质的匹配度.生物质炭更适合pH和有机质含量较低的镉、铅、铜、锌等重金属污染土壤;与低温生物质炭相比,高温生物质炭的适用范围更广.     

粘土矿物修复重金属污染土壤的研究进展

粘土矿物修复重金属污染土壤是一种原位修复技术，该技术通过向污染土壤中添加粘土矿物，利用粘土矿物对重金属的吸附、配合、共沉淀等作用降低重金属的移动性和生物有效性，减少重金属向水体和植物及其它环境单元的迁移，从而实现了重金属污染土壤的化学修复。由于粘土矿物资源丰富、修复过程操作简单、修复效果迅速，使其在重金属污染土壤的治理过程中有着不可替代的作用。本文对粘土矿物修复重金属污染土壤的机理进行了探讨，总结了粘土矿物对重金属污染土壤的应用效果，介绍了该技术研究的实验方法和评价方法，最后指出了粘土矿物的应用前景以及目前存在的问题，对以后工作应侧重的一些方面提出了建议     

土壤重金属污染的微生物修复研究进展

综述了不同土壤重金属污染修复技术的优势和劣势,以及耐重金属功能微生物种类,包括真菌、细菌。概述了功能微生物的耐毒、解毒机制,并对耐重金属功能微生物的应用前景及其研究重点进行展望。     

广西某铅锌矿影响区农田土壤重金属污染特征及修复策略

为了解铅锌矿影响区农田土壤重金属分布特征及探究污染农田的修复措施,以广西某铅锌矿影响区为研究对象,分别采集影响区自然土壤和农田耕作层土壤样品41个和277个,同时分别采集62个蔬菜和35个粮食样品,分析重金属含量。结果表明,铅锌矿影响区耕作层土壤As、Cd、Pb、Cu、Zn和Cr含量范围分别为4.50~104.8、0.031~36.26、24.80~2989、16.90~251.6、79.90~11 500和24.0~222.0 mg·kg~(-1);与土壤基线值相比,6种重金属的超标率分别为1.4%、91.7%、60%、60%、60%和0。与《食品中污染物限量》(GB 2762—2017)中限值相比,大米样本As、Pb、Cd含量超标率分别为93%、86%、64%,玉米样本Pb、Cd含量超标率为100%、100%,叶菜类蔬菜As、Pb、Cd含量超标率分别为50%、100%、60%,根茎类蔬菜As、Pb、Cd含量超标率为23%、100%和100%,瓜果类蔬菜As、Pb、Cd含量超标率为14%、96%和100%。通过分析土壤和农产品重金属超标情况,确定As、Pb、Cd为优先控制的重金属,依据研究区土壤重金属污染空间分布特性,划为3个分区:轻度污染区(Cd污染区),建议采取活化剂+植物萃取去除污染物;中度污染区则采用钝化剂与低积累农作物结合的方式;重度污染区则不宜种植进入食物链的农作物,建议采取施加活化剂与种植超富集植物结合的方式降低土壤重金属含量。     

废弃铅锌冶炼企业重金属复合污染土壤淋洗修复效果研究

采用不同浓度的EDTA溶液对废弃铅锌冶炼企业重金属复合污染的土壤进行土柱淋洗修复试验,研究在不同浓度、不同淋洗速率和不同淋洗时间条件下,EDTA淋洗剂对土壤中重金属的去除效果,并采用连续分级的方法研究淋洗前后土壤中重金属的形态变化.结果表明:(1)用EDTA溶液对表面积为350 cm2,高度为15 cm,重金属铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)含量分别为462.76、2 043、3 260 mg/kg的土壤进行淋洗修复,当淋洗剂浓度为0.01 mol/L、淋洗速率为1 mL/min、淋洗时间为24 h时,淋洗效果最佳,对Cu、Pb、Zn的去除率分别达到57.01％、47.5％、61.6％.(2)用EDTA溶液对重金属污染的土壤进行淋洗,能有效去除土壤中的可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态以及有机结合态重金属,平均去除率分别为76.02％、60.9％、57.69％;而对残余态重金属的去除效果不太明显.由于以可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态存在的重金属的移动能力及生物有效性都比较高,对环境危害大,EDTA淋洗可以有效去除这几种形态的重金属.因此,用EDTA溶液淋洗法修复重金属污染的土壤是切实可行的.     

白银市污水灌溉对农田土壤质量的影响

通过对白银市污水灌溉区与沿黄灌区农田土壤进行调查测定,分析了污水灌溉对土壤质量的影响,表明污水灌溉区农田Cr、Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg、F等有害物质已严重超标,且有逐年加重的趋势,并对污水灌溉控制和污染土质改良进行了初步的探讨.     

脱硫石膏改良碱化土壤对土壤重金属环境的影响

脱硫石膏中的主要成分硫酸钙能与碱性土壤中的交换性Na+进行反应以改良碱性土壤。采集了10个燃煤火力发电厂的脱硫石膏样品进行测试分析,结果表明不同电厂脱硫石膏的硫酸钙含量和砷、汞、铅、铬、镉重金属元素含量存在差异,其硫酸钙含量在51.8~89%之间,重金属含量基本低于适用于耕地的国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995)。利用这些脱硫石膏改良碱化土壤并种植油葵,连续五年监测土壤中的重金属含量,结果表明利用脱硫石膏改良碱化土壤不影响重金属的含量,为今后脱硫石膏改良盐碱地的大面积示范推广提供了安全可靠的依据。     

Effects of Cd and Pb pollution on soil enzymatic activities and soil microbiota

Based on a representative sampling method and pot experiment with different concentrations of Cd and Pd, the enzymatic activities (urease, phosphatase, catalase, invertase), population of bacteria, fungus and actinomycete in the soil, the Cd and Pd pollution status of soil samples (from the wastewater-irrigated area of Baoding suburb) were appraised. Unitary linear and nonlinear curve-fitting optimization models were applied in the research, and the relationship between Pb and Cd causing pollution and enzymatic activities of the tested soils were discussed. The research may provide a theoretical basis for protecting the environment in the region of Baiyangdian Lake, Hebei province, prevent soil pollution, and ascertain biochemical indexes, which reflect soil heavy metal pollution levels. The research results indicated that: (1) there was obvious accumulation of Pb and Cd in the wastewater-irrigated area, also the accumulation in wastewater-irrigated soil is more than that in fresh water-irrigated soil, and accumulation on surface layer was more than that in the lower layer. Pb and Cd contents in the tested soils exceeded the standards of soil background values for some major cities at home and abroad and the world soil Cd and Pb contents range. This means that the tested soil had reached a lightly polluted level; (2) there existed an obvious negative correlation between soil enzymatic activities and Pb and Cd contents in wastewater-irrigated soil, where the soil urease and catalase activities decreased obviously with the increase of Pb and Cd contents in soil. Therefore, the urease and catalase can be considered as biochemical indexes that reflect the degree of soil Pb and Cd pollution; (3) the pot experiments indicated that the influence of Cd on soil enzymatic activities was greater than that of Pb. Generally, the effect of Cd on soil phosphatase, urease, catalase is more obvious than that on invertase, while Pb has a more obvious effect on invertase than Cd; (4) pot experiments of triple cropping showed that, Cd and Pb had an obvious inhibiting effect on microbes. The influence sensitivity of Cd and Pb on different microbes was ordered as bacteria > actinomycete > fungus. Cd had a greater inhibiting effect on microbes than Pb, the influence of Cd and Pb on actinomycete and fungus was relatively smaller, therefore, bacteria can be chosen as an important index that reflects the effect of Cd and Pb on microbe sensitivity.     

土壤重金属污染现状及修复技术研究进展

分析了我国土壤重金属污染的现状,介绍了当前重金属污染土壤的各种修复技术,包括物理修复、化学修复、生物修复以及农业生态修复等,并对其作用机理及优缺点等进行综述,以期为土壤重金属污染综合治理提供参考。     

农田土壤重金属污染及防治研究进展

土壤重金属污染问题日益严重,成为当今世界面临的主要环境问题之一,越来越受到环境和土壤科学研究者的关注。农田土壤中的重金属通过在作物体内富集进入食物链,对人畜健康构成了威胁,因此治理农田土壤重金属污染迫在眉睫,它对保护人类生存健康、保护生态环境、合理利用土地具有重要意义。概述了农田土壤重金属污染的来源、特点和主要途径,进一步提出了防治措施和今后的研究方向。     

生物炭对废水中重金属吸附研究进展

生物炭(Biochar)是废弃生物材料经厌氧限温制备而形成的一种碳含量丰富的炭.由于其精密的孔隙结构和独特的表面化学性质,且廉价易加工,生物炭被广泛应用于废水重金属的修复治理中.近年来,生物炭对废水中重金属吸附的定性和定量描述已经成为研究的热点.对生物炭的概念和基本特性、生物炭吸附废水中重金属的机理与理论模型、影响吸附的因素等进行综述,并探索了生物炭吸附重金属未来的研究方向.     

添加方式对不同固化剂稳定土壤重金属的影响

以石灰、膨润土、沸石、骨粉、硫化钠、硫酸亚铁为固化材料,分别在最佳添加量下以不同添加方式（固-固、固-液和液-液）对重金属污染土壤进行稳定化修复,研究不同添加方式对固化剂稳定化修复土壤重金属的效果。结果表明：固化剂的添加方式会对土壤重金属的稳定化作用效果产生不同程度的影响,其中以液-液方式添加的石灰对潼关和凤县土壤中Cd稳定化效果最好,土壤中有效态Cd含量分别减少87.9%和70.8%;以固-液方式添加的膨润土对潼关和骨粉对凤县土壤中Pb的稳定化效果最好,重金属残渣态的比例分别增加了59.0%和56.3%;硫酸亚铁以固-液、液-液的添加方式分别对潼关和凤县土壤中Zn稳定化效果最优,有效态Zn含量减少87.2%和84.3%。     

二甲戊灵在草甸土和砂壤土中的吸附特性

为了明确二甲戊灵在土壤中的吸附性能,采用气相色谱技术,研究了二甲戊灵在草甸土和砂壤土中的吸附特性。结果表明,二甲戊灵可被土壤强烈吸附,吸附浓度与其在平衡溶液中的浓度呈良好的线性关系,吸附特性符合Freundlich方程,草甸黑土、砂壤土对二甲戊灵的吸附为物理吸附,吸附量均很高,吸附系数分别为67.16和41.16,且有机质含量高的草甸黑土吸附量大于有机质含量低的砂壤土。