复合淋洗剂对土壤中铬的淋洗规律

采用静态实验方法, 考虑研究成本及环保要求, 选用价格低廉且生物可降解的柠檬酸、 酒石酸、 水、 鼠李糖脂、 草酸及富里酸6种淋洗剂, 对高质量比Cr污染土壤进行淋洗修复. 首先考察土壤中不同陈化时间Cr对淋洗效果的影响; 其次筛选淋洗剂并优化淋洗条件; 最后考察多种复配淋洗组合, 确定最佳复配淋洗剂. 结果表明： Cr陈化时间对总Cr去除率的影响较小, 而对Cr（Ⅵ）去除率影响明显; 不同淋洗剂对总Cr和Cr（Ⅵ）淋洗效果不同, 草酸和柠檬酸均可有效去除总Cr和Cr（Ⅵ）; 对总Cr和Cr（Ⅵ）去除最优的淋洗条件是0.5 mol/L草酸或柠檬酸、m(固)∶V(液）=1∶10, 淋洗1次; 在最优淋洗条件下, 对土壤重金属Cr的去除效果较好.     

复合淋洗剂对土壤中铬的淋洗规律

采用静态实验方法， 考虑研究成本及环保要求， 选用价格低廉且生物可降解的柠檬酸、 酒石酸、 水、 鼠李糖脂、 草酸及富里酸6种淋洗剂， 对高质量比Cr污染土壤进行淋洗修复. 首先考察土壤中不同陈化时间Cr对淋洗效果的影响； 其次筛选淋洗剂并优化淋洗条件； 最后考察多种复配淋洗组合， 确定最佳复配淋洗剂. 结果表明： Cr陈化时间对总Cr去除率的影响较小， 而对Cr（Ⅵ）去除率影响明显； 不同淋洗剂对总Cr和Cr（Ⅵ）淋洗效果不同， 草酸和柠檬酸均可有效去除总Cr和Cr（Ⅵ）； 对总Cr和Cr（Ⅵ）去除最优的淋洗条件是0.5 mol/L草酸或柠檬酸、m(固)∶V(液）=1∶10, 淋洗1次； 在最优淋洗条件下， 对土壤重金属Cr的去除效果较好.     

基因组改组选育抗镉菌及生物修复镉污染土壤

为了获得对土壤重金属污染物具有高效固定能力的微生物,将基因组改组技术用于构造对镉具有高效耐受性和富集性微生物.以前期获得的6株抗镉诱变菌为出发菌株,经3轮基因组改组获取2株高抗镉融合菌——F178和F185,对镉最小受抑制浓度为4.0,mmol/L和4.2,mmol/L,与出发菌株(0.08～0.25,mmol/L)相比显著提高.盆栽实验考察2株菌对(10±0.4),mg/kg镉污染土壤的修复效果.同时添加诺沃肥,F178和F185分别显著降低萝卜体内的镉含量至0.3,mg/kg和0.4,mg/kg,而对照组萝卜体内镉的含量达2.24,mg/kg;生物量得到显著提高,是对照的近2倍.添加F178和F185进行复合处理,镉含量可进一步降至0.17,mg/kg,达到FAO/WHO食品安全质量限量标准(0.2,mg/kg).     

无患子皂苷对土壤重金属Cr的淋洗修复

为修复日益严重的重金属污染土壤,采用无患子皂苷对土壤进行批次淋洗实验,考察了无患子皂苷浓度、淋洗时间、p H、提取次数对去除重金属Cr的影响。实验结果表明:浓度为21 g/L的无患子皂苷溶液对Cr的去除效果最好,去除率达到32.05%;随着淋洗时间、提取次数的增加,Cr的去除率也随之增加;降低无患子皂苷的p H值有利于去除重金属Cr。重金属形态变化分析结果表明,无患子皂苷可以较为有效去除弱酸提取态以及可还原态的金属,降低了金属存在于环境中的风险。     

柠檬酸对重金属复合污染土壤的淋洗修复效果与机理

土壤淋洗修复是永久性的污染土壤修复方法之一.以Cd、Cu、Pb复合污染土壤为研究对象,采用振荡淋洗法结合形态分析技术研究了柠檬酸对重金属复合污染土壤的淋洗修复效果及其去除机理.结果表明,柠檬酸对复合污染土壤中的Cd和Cu具有较好的洗脱效果,而Pb的淋洗去除率相对较低.80mmol.L-1的柠檬酸对Cd、Cu、Pb的去除率分别能够达到90.4%、82.5%和38.6%.柠檬酸淋洗去除的重金属在土壤中主要以可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态的形式存在.     

四种花灌木对镉的耐性和富集特性研究

为从花灌木中筛选出镉超富集植物用于镉污染土壤的修复,本研究采用土壤高浓度镉污染法研究4种花灌木千里香(Murraya paniculata (L.) Jack.)、长春花(Catharanthus roseus(L.)G.Don)、大花芦莉(Ruellia elegans Poir.)和红花檵木(Loropetalum chinense var.rubrum)对镉污染土壤的耐性或抗性及对镉的富集特性,从中筛选出具有镉超富集作用的植物.研究结果表明,所选4种花灌木在不同Cd浓度土壤中的生长及富集状况存在差异,大花芦莉在各镉浓度土壤中生长较好,根茎叶中重金属含量均超过了超富集临界值(100 mg·kg~(-1)),而且在各镉浓度下的转移系数均超过1,说明大花芦莉对土壤重金属镉具有很强的耐性或抗性和超富集作用,适合作为镉污染土壤的修复材料;红花檵木植物体中镉富集量虽未超过超富集的临界值,但其能在高浓度镉处理下生长较好,说明红花檵木对镉具有很强的耐受性或抗性,适合选用为镉污染土壤的植被恢复品种,但不能作为超富集修复品种应用;千里香根茎叶对镉具有一定的富集作用,且地下部根系富集量要高于茎叶,各浓度处理下的转移系数均小于1,但其生长状况良好,可用于低浓度镉污染的土壤修复;长春花根茎对镉有一定的富集作用,但吸收量不大,且生长不良,叶片大量脱落,不适合种植在镉污染土壤.总结4种花灌木对土壤镉的富集能力的大小顺序是:大花芦莉千里香红花檵木长春花;耐性或抗性强弱顺序为大花芦莉红花檵木千里香长春花.     

狼尾草属植物在南方典型镉污染土壤修复机制研究

为了探讨高生物量、生长快速的植物应用于镉污染土壤修复的可能性,选取狼尾草作为实验材料,通过大田实验研究狼尾草在镉污染土壤中不同农艺措施影响下的生长特性和镉富集效果。结果表明,狼尾草在重污染土壤(Cd含量为5.42mg/kg)中能够良好生长,表现出较强的耐受性,镉主要分布在狼尾草的茎叶,并且单季度对镉的吸收量为0.237kg/hm~2,表现出较好的土壤修复潜力。通过施用氮肥和提高种植密度,能显著提高镉污染土壤的修复效率,缩短土壤修复时间。     

化学淋洗联合油葵植物修复土壤中Cd

首先采用大田盆栽实验,种植油葵修复净化土壤中的Cd,再采用去离子水、柠檬酸、醋酸、EDTA、盐酸等5种单一淋洗剂,以及柠檬酸+盐酸、EDTA+柠檬酸、EDTA+盐酸等3种复合淋洗剂进行室内柱淋洗,联合去除土壤中Cd.结果表明:土壤中初始添加Cd的质量浓度分别为20mg·kg-1和50mg·kg~(-1)时,盆栽种植油葵对Cd的去除效率分别为25%和65%;在植物修复的基础上,继续采用0.04mol·L~(-1)的EDTA和0.05mol·L-1的EDTA进行淋洗,对土壤中剩余Cd的去除率分别达到83.33%和91.67%,而0.04mol·L~(-1)的EDTA+柠檬酸与0.05mol·L~(-1)的EDTA+盐酸复合淋洗剂净化能力最佳,分别达到95.92%和92.7%,且复合淋洗剂的净化效果随着土壤Cd含量的增加而增加;当土壤粒度大于150μm时,化学淋洗剂对土壤中的Cd几乎无净化作用.     

FeCl3对Cd污染农田土壤的淋洗试验研究

以FeCl_3为淋洗剂对Cd污染农田土壤开展淋洗试验研究研究了淋洗液浓度、淋洗时间、液固比、搅拌速率对重金属去除效果的影响并分析土壤淋洗前后Cd的赋存形态变化。结果表明:广西某Cd污染农田土壤中Cd的赋存形态以可交换态和有机结合态为主,两者占总Cd比例为69.71%;当FeCl_3浓度、淋洗时间、液固比、搅拌速率分别为0.1 mol/L、60 min、5:1、150~180 r/min时为最佳因素组合,对Cd的去除率可达到77.27%;经过淋洗修复后土壤中Cd的赋存形态以不可生物利用性的有机结合态和残渣态为主两者占总Cd比例达到83.67%,可初歩认为以FeCl_3,为淋洗剂的Cd污染农田土壤修复方法具有可行性。     

黄葛树对土壤铅、镉污染耐受性的研究

以黄葛树为实验材料,通过盆栽实验研究梯度浓度土壤外源铅胁迫(0,250,500,900mg/kg)、外源镉胁迫(0,5,10,20,30mg/kg)对黄葛树形态生长、生理生化特征的影响,旨在综合评价黄葛树对土壤铅、镉污染的适应性,为黄葛树对土壤铅、镉污染的修复潜力研究提供基础.结果表明:250mg/kg铅污染胁迫与5mg/kg镉胁迫对黄葛树株高、地径净生长量、可溶性糖质量分数、SOD活性均无显著影响;250,500mg/kg铅污染与5,10mg/kg镉污染显著增加了黄葛树叶片叶绿素质量比;实验组MDA浓度均显著高于对照;实验设置污染浓度内,900mg/kg铅胁迫与30mg/kg镉胁迫对黄葛树生长的抑制作用最强.研究说明:土壤铅、镉污染对黄葛树生长的影响具有"低促高抑"的特点,500,10mg/kg是铅、镉胁迫对黄葛树生长产生抑制作用的临界质量比,此临界质量比与土壤污染标准相比较可得黄葛树对镉胁迫的耐受性更强.     

东南景天结合赤泥改良Cd污染土壤对油麦菜生长影响效果研究

通过盆栽试验研究东南景天结合化学措施改良Cd污染土壤对油麦菜生长的影响.结果表明,种植东南景天或者施用赤泥均能降低土壤中全Cd含量,促进油麦菜的生长.各处理油麦菜的株高、根系鲜重及干重、地上部鲜重及干重均显著高于对照,而植株中Cd的含量显著低于对照.赤泥的主要作用是降低土壤中酸可提取态Cd的含量;而东南景天则是由于其本...     

两种不同地域东南景天的重金属积累性研究

对两种不同地域的野生东南景天进行了分析。发现不同地域的东南景天在重金属积累性上存在显著差异。姚王矿区东南景天生物量约是上台门矿区的4倍。姚王矿区东南景天地上部分积累Zn最高达7850 mg/kg,上台门矿区东南景天为1623 mg/kg。积累Cd最高达到222mg/kg,上台门为37.5 mg/kg。对Pb的积累,两种景天都主要聚集在根部。对Cu的积累表现为正常植物水平。     

东南景天组培苗对锌、镉及其复合污染土壤的修复效能分析

东南景天（Sedum alfredii Hance）是一种典型的Zn、Cd、Pb的超积累植物,也是一种极佳植物修复材料．本文采用盆栽实验方法,研究东南景天组培苗在几种不同Zn、Cd污染土壤上的生长情况,及其对土壤Zn、Cd的去除效果．预期研究结果可为今后利用东南景天组培苗治理Zn、Cd污染提供一些理论依据．取得主要研究结果:1）东南景天组培苗完整地保留了扦插苗对于重金属的耐受性,并且对于高质量分数的Zn、Cd的环境适应性更强．在3#污染土壤（w（Zn）约2 000 mg·kg?1）中,组培苗地上部分生物量是对照组的2.3倍;在4#污染土壤（w（Cd）约1344 mg·kg?1）中,组培苗地上部分生物量相比于对照组的生物量增加了16.4%．2）东南景天组培苗对复合污染土壤中的Zn、Cd有很强的吸收积累能力．在1#和2#复合污染土壤中,组培苗对Zn的富集系数分别达到9.69和11.09,对Cd的富集系数分别达到12.67和85.36．3）复合污染土壤中的Zn、Cd会发生一定的交互作用,从而影响东南景天组培苗对Zn、Cd的吸收和富集．土壤中低质量分数的Cd会促进植物对Zn的吸收,但Zn却会抑制植物对Cd的吸收富集．此外,生长在复合污染土壤中的东南景天组培苗体内Zn、Cd重金属的分布也会受到影响．      

Sedum alfredii H: A new Zn hyperaccumulating plant first found in China

Field survey and greenhouse experiments were carried out to identify and characterize zinc (Zn) uptake and accumulation by a new Zn hyperaccumulating plant species (Sedum alfredii Hance) native to China. Zinc concentration in the shoots of Sedum alfredii Hance grown on an ancient mined area ranged from 4134 to 5000 mg/kg, with a mean of 4515 mg/kg. It suggests that Sedum alfredii could not only grow on heavily Pb/Zn contaminated soils, but also could accumulate extraordinarily high concentration of Zn. Under nutrient solution culture conditions, Sedum alfredii Hance grew healthy at Zn supplying levels from 0.006 to 240 mg@L-1. Zinc concentration in the shoots increased with external Zn levels increasing. The Zn concentration and accumulation in the shoots reached the highest at Zn supply level of 80 mg/L, with 19.67 g/kg and 19.83 mg/plant, respectively. All the results showed that Sedum alfredii Hance is a new Zn hyperaccumulating plant. This provides a new plant material to explore mechanism of plant to hyperaccumulate Zn, and a potent new plant species to phytoremediate Zn contaminated soils.     

单一及复合环境友好型淋洗剂修复铅污染土壤

为了探索一种针对重金属铅(Pb)的高效环境友好型淋洗剂，采用水平实验法探究了乙二胺四亚甲基膦酸(EDTMPA)、聚酰胺酸(PAA)、鼠李糖脂三种淋洗剂对Pb污染土壤的淋洗特征，使用响应面法对EDTMPA和PAA进行了淋洗参数优化.首次将这两种螯合剂EDTMPA，PAA与表面活性剂鼠李糖脂复合淋洗.结果表明，单独淋洗时，EDTMPA的效果最佳，最佳淋洗参数为质量分数2.3%，pH 5.7，淋洗时间167min，对Pb的去除率为57.6% .鼠李糖脂复合EDTMPA对Pb的最大去除率为70.9%，比EDTMPA单独淋洗提高了12%;鼠李糖脂复合PAA的最大去除率为63.3%，比PAA单独淋洗提高了16%.鼠李糖脂复合EDTMPA是一种高效且环境友好型淋洗剂.     

重金属镉污染对土体力学特性的影响及机理分析

为了研究重金属镉(Cd)对土体力学特性的影响规律及其微观机理,开展了不同Cd含量污染土强度、渗透、剪切特性、压汞和扫描电镜试验研究。力学特性试验结果表明:重金属Cd会劣化土体力学特性;随着Cd含量的增加,土体的抗压强度、剪切强度和黏聚力显著降低;而渗透系数、内摩擦角明显增大。扫描电镜试验结果表明:Cd使土颗粒发生团聚,Cd污染土出现大的团聚体,大颗粒增多,土体表面变得比较粗糙,土颗粒之间的接触形式增多,出现点-面接触和边-面接触;且团聚体间的孔隙较大。压汞试验表明:随着Cd含量的增加,污染土中孔径大于1μm的孔隙体积明显增加。污染土的微观结构和孔隙分布的改变是Cd污染土力学特性变化的本质原因。     

镉污染高岭土微观特性的试验研究

通过Batch平衡法制备试验样本,对不同浓度镉污染高岭土的微观孔容、孔径以及TG-DTA特性进行了试验研究。结果表明:随着样品镉污染浓度的增大,镉污染高岭土宽度为1~2 nm的孔隙占总孔容的比例较少;宽度为2~20 nm的孔隙占总孔容的比例增加。这是由于随着镉污染物浓度的增加,高岭土试样中产生了氢氧化镉或者碳酸镉沉淀阻塞了孔径。通过TG—DTA曲线得出随着污染物浓度的增大,样品中氢氧化物及碳酸盐的含量逐渐增高,这与低温氮吸附试验结果相吻合。     

3种低分子质量有机酸对温带典型林型土壤无机磷组分的影响

【目的】为了使土壤中潜在的无机磷转化为可供植物吸收利用的有效磷,探讨3种低分子质量有机酸对温带典型林型土壤无机磷组分的影响,旨在为温带退化森林生态系统的恢复与重建,以及土壤磷利用率的提高提供基础数据和科学依据。【方法】笔者对温带典型林型土壤采用室内培养法培养120 d,研究了不同浓度(10、25、50 和100 mmol/L)草酸、柠檬酸和乙酸及其对照(CK,蒸馏水)对4种温带典型林型(枫桦红松混交林、白桦天然次生林、红松人工林和落叶松人工林)0～10 cm土层土壤无机磷(Al-P、Fe-P、O-P、Ca-P)含量的影响。【结果】3种低分子质量有机酸均对红松及落叶松人工林内Al-P、Fe-P起活化作用,对O-P、Ca-P起固化作用,3种酸的影响效果为草酸>柠檬酸>乙酸。柠檬酸、草酸使白桦天然次生林O-P含量减少,使其转化为其他形态无机磷。整体来说,低分子质量有机酸处理4种林型土壤后,无机磷向有效性高的Al-P、Fe-P形态转化,从而提高了土壤供磷能力。低分子质量有机酸对土壤无机磷组分变化影响显著(P<0.05),中低浓度有机酸对Al-P、Fe-P、O-P变化影响较大,高浓度有机酸对Ca-P变化影响明显。处理时间对无机磷变化量影响显著(P<0.05),处理时间延长整体使4种林型中Al-P、Fe-P受到的影响加强,O-P、Ca-P受到的影响减弱。各因素对4种林型有显著的交互作用(P<0.05)。土壤中无机磷组分含量变化与无机磷形态、有机酸的种类、培养时间、酸浓度变化及林型等因素均相关。【结论】有机酸对土壤磷的活化是一个既缓慢又持续的综合动态过程,低分子质量有机酸可以通过影响土壤中无机磷的组分,促进难溶性磷酸盐溶解,从而提高土壤磷的有效性。此次研究表明,草酸、柠檬酸、乙酸对4种温带典型林型土壤无机磷组分有一定影响,可以提高土壤无机磷组分的利用率。     

凹凸棒石修复镉污染的土壤

受到镉污染的农作物会危害人类的健康。农作物的镉污染是土壤中的镉迁移造成的。通过等温吸附试验和盆栽试验，研究了凹凸棒石对Cd^2 的吸附及对镉污染土壤上玉米生长的影响。试验表明，凹凸棒石对Cd^2 有很好的吸附作用，在镉污染土壤中添加少量的凹凸棒石可使玉米的镉中毒程度降低，促进玉米生长。因此，可利用凹凸棒石进行镉污染土壤的原位修复，达到治理土壤污染的目的。