黑麦草和小白菜间作强化修复铀污染土壤的动态特征研究

以矿区铀污染土壤为研究对象,选取黑麦草与小白菜进行间作处理,通过盆栽模拟试验,探究植物间作对土壤铀的动态吸收特征以及间作体系中植物根系对根际土壤有机酸种类和含量的影响。结果表明,在植物生长的不同阶段采样,间作模式下黑麦草和小白菜的地上部生物量均在接近收获期的第7周和第6周达到最大值,分别为562.577和344.507mg/盆;在生长的中后期,黑麦草和小白菜的地上部和根部铀累积量也达到最大值,分别为142.969和65.727g/盆;间作模式下黑麦草和小白菜根际土壤铀含量在不同收获时间下存在显著性差异,在生长期的前4周,根际土壤铀含量下降速度缓慢,从第5周开始,根际土壤铀含量呈显著下降趋势,在接近收获期分别降至为124.5和145.167mg/kg,较生长初期降低了40%左右;黑麦草和小白菜在间作模式下根际土壤中有机酸的种类均多于其它处理组;间作黑麦草和小白菜地上部和根部铀含量与根际土壤微环境中主要指标之间均呈正相关关系。     

螯合剂与AM真菌联合修复铀污染土壤

以典型铀矿山周边铀污染土壤为基础,选取铀矿周边植物五节芒为试验样本,分析螯合剂与AM真菌联合对植物生物量、铀富集量、土壤pH及营养元素的影响。结果表明,施加柠檬酸(CA)与接种摩西球囊霉菌(Glomus mosseae,Gm)对五节芒生长、铀富集存在不同程度的促进作用,以二者联合处理效果最明显。虽然施加柠檬酸会降低土壤的pH,但接种Gm与五节芒形成的菌根共生体系可以通过自身调节来适应酸性土壤环境;且有效促进了五节芒对矿质营养元素N、P、K的吸收。根际土与植物灰样扫描电镜图显示,联合处理组表面附着颗粒更大更密集,修复效果最佳。螯合剂与AM真菌联合处理植物,对于铀污染土壤能够起到有效的修复作用。     

螯合剂调控下短毛蓼对锰污染土壤的修复潜力

采用盆栽试验,通过对锰尾矿区、恢复区和模拟锰污染土壤中加入不同质量摩尔浓度的抗坏血酸、酒石酸和EDTA,研究加入螯合剂对超富集植物短毛蓼累积土壤中锰的影响.结果表明:短毛蓼对不同土壤中锰的累积效果有很大不同,添加螯合剂能显著提高短毛蓼对尾矿区和恢复区锰的累积,却抑制了其对模拟区锰的吸收;EDTA对提高短毛蓼富集、转运土壤中锰的影响明显大于抗坏血酸和酒石酸,其中,10 mmol/kg EDTA对尾矿区短毛蓼地上部富集能力的影响达到了最大;植物对重金属的迁移总量与地上部生物量有密切关系,而螯合剂对植物有一定毒害作用,如果浓度过高会严重影响植物的产量,如10 mmol/kg EDTA使地上部的生物量减产过半.总的来说,不同浓度的不同螯合剂对短毛蓼累积锰的调控效应各不相同,从修复潜力和潜在的环境风险来看,5 mmol/kg EDTA是提高锰尾矿区短毛蓼对锰的转运能力和修复效率的最佳调控螯合剂.     

黑麦草-AMF联合修复铀污染土壤的根际效应

为探究丛枝菌根真菌对植物根际铀的迁移和形态的影响,以铀矿山周边土壤为基础配置多种铀浓度土壤,选取黑麦草作为供试植物,根内球囊霉（Glomus intraradice,Gi）为供试菌株进行盆栽试验。结果显示：黑麦草接种Gi后会促进土壤中的铀向根际和植物根部迁移,铀浓度分布由高到低依次为黑麦草根部、根际土和非根际土;接种Gi改变了根际土中铀的存在形态,黑麦草根际土中的活性态铀占比由32.6%降到30.0%,惰性铀占比由24.9%降至16.3%,潜在活性铀占比由42.5%升至53.7%。接种Gi能促进黑麦草根部对活性态铀的吸收和根际土中惰性态铀向潜在活性态铀的转化。     

黑麦草-根内球囊霉联合修复铀污染土壤

针对铀矿周边土壤污染修复问题,植物-微生物联合修复技术具备高效性、环保性优点,能有效解决土壤污染问题而受到人们广泛关注。根内球囊霉(Glomus intraradice,Gi)可与大多数植物形成互利共生的关系,利用Gi接种黑麦草根部修复铀污染土壤。设置Gi接种黑麦草根部与未接种组对照,在不同浓度(18.74、52.15、112.40、202.40mg/kg)铀污染土壤进行修复模拟,探究Gi对黑麦草修复铀污染土壤的强化过程。结果表明,所有铀处理组接种Gi的菌根侵染率均大于50%;生物量显著提升,202.40mg/kg铀处理组中黑麦草地上部分、根部的生物量提升幅度达86%、136%;铀含量、生物富集系数以及吸收氮、磷、钾元素含量均显著提升,但转运系数均低于未接种处理组,说明Gi增强植物根部对铀的富集固定作用,抑制铀由根部向茎叶转移。综上所述,Gi可以增加宿主植物对铀金属毒性的抗逆能力,强化铀污染土壤的植物根部对铀的固定过程,有效提高黑麦草对铀的富集能力。     

化学淋洗法对铀污染土壤的修复效果研究

采用振荡淋洗方法对三种粒径(+2mm、-2mm+0.15mm、-0.15mm)某尾矿库周边铀污染土壤进行去污试验,选用盐酸、硝酸、柠檬酸、草酸为淋洗剂,通过控制淋洗浓度、液固比、时间、温度、混合淋洗等因素来确定较优的淋洗条件。结果表明:各淋洗剂对铀污染土壤的去污效果为草酸盐酸硝酸柠檬酸;当淋洗浓度大于0.5mol/L、淋洗时间大于8h或液固比大于10∶1时,其淋洗效果都逐渐趋于稳定;提高淋洗温度可显著提升淋洗效果;选用草酸+盐酸和草酸+硝酸两组较优混合淋洗组合对全粒径土壤进行淋洗时,土壤中铀去除率均达50%以上,总含铀量分别降至27.15、24.32mg/kg,均达到土壤修复目标(40mg/kg)。     

微生物法修复铀污染环境研究进展

随着我国核工业的快速发展,铀资源的开采量不断增加,由此带来铀尾矿的大量堆积,导致铀及其化合物在周围生态环境中的含量迅速增加,对环境造成污染。因此,如何安全、高效治理铀污染环境,已成为亟需解决的环境科学与工程问题。传统针对铀污染环境的修复技术多采用物理、化学等方法,但这些修复技术具有成本高、易造成环境二次污染的局限性,而微生物修复技术的出现,可为铀污染环境的修复提供一种绿色、经济、稳定及可持续的修复方法。首先介绍了铀在环境中的危害,详细阐述了铀污染环境微生物修复技术的机制,并分析了其修复铀污染环境的影响因素,最后指出了铀污染环境微生物修复技术目前存在的问题,并对其进行了展望。     

Gm-柠檬酸联合植物对矿山污染土壤的修复

以典型铀矿山周边放射性核素污染土壤为研究对象,采用盆栽试验,分析螯合剂与丛枝菌根真菌联合植物对强化修复放射性污染土壤的影响,揭示螯合剂和丛枝菌根真菌联合植物修复污染土壤的特征。结果表明：施加柠檬酸（CA）与摩西球囊霉菌（Glomus mosseae,Gm）对黑麦草-空心菜间作模式下的生长、铀富集存在不同程度的促进作用,以二者联合处理效果最明显;联合修复不仅增强了植物地下部分对放射性核素的固定,同时也降低了土壤中有机质的浓度,增强了放射性核素的附着能力;根际土样、植物灰样的扫描电镜分析和能谱图显示,接种Gm或施加CA对植物修复起到积极作用,以联合修复效果最好。     

铀污染的微生物修复技术研究进展

铀矿冶行业的迅速发展造成了铀尾矿(渣)的大量堆积,对周围土壤和地下水的污染日益严重,对人类健康和社会安全造成潜在威胁,铀污染的治理已成为亟待解决的环境问题.针对铀污染的修复技术层出不穷,实践证明只使用传统物理化学方法修复铀污染有时很难达到理想的修复效果,并且修复成本通常非常昂贵.而微生物修复技术的出现,为铀污染的修复提...     

超声强化柠檬酸淋洗修复锑污染土壤的研究

采用超声波强化柠檬酸淋洗修复锑污染土壤,研究了超声波功率、超声时间和初始pH值对超声波强化柠檬酸淋洗修复锑污染土壤效果的影响,同时采用Wenzel连续提取法对处理前后土壤中锑的形态变化进行了分析。结果表明,超声波功率、超声时间以及初始pH值对柠檬酸淋洗效果具有显著影响。当超声波功率为550 W、超声时间为60 min、初始pH值=3时,土壤中锑的淋出率达到最大。与单独柠檬酸淋洗相比,超声波强化柠檬酸淋洗效果提高了16.18%。通过形态分析可知,超声波强化能显著提高土壤中各种形态锑的淋出,非特异性结合态锑、特异性结合态锑、无定型铁铝氧化物结合态锑、晶型铁铝氧化物结合态锑以及残渣态锑的淋出分别提高了19.29%、33.5%、29.9%、15.8%和6.4%。     

铁负载生物炭对土壤中锑砷的稳定修复效果

我国锑矿区土壤锑与砷污染严重,化学稳定化是修复锑砷污染土壤的重要方法。以水稻秸秆为原材料,采用水热法制得比表面积高达33.11 m2/g的铁负载生物炭稳定材料,Fe3+的负载明显促进碳化过程,改善了生物炭的性能。铁负载生物炭对土壤中五价态锑、砷的稳定化效果明显高于三价态。水溶态As(Ⅴ)和Sb(Ⅴ)的稳定率分别为51.22%和58.33%,有效态As(Ⅴ)和Sb(Ⅴ)的稳定率分别为53.67%和52.33%。修复后土壤中非专性吸附态和专性吸附态锑、砷向弱结晶和结晶型铁铝氧化物结合态转化,从而实现锑砷稳定。     

重金属污染土壤修复原理与技术

重金属污染会导致土壤生态结构、功能、理化性质发生改变,极大地减少农作物产量,危害生态环境和人体健康,已经成为全球主要的环境污染之一。为修复土壤重金属污染,开发了数种土壤修复技术。探讨了各种修复技术的原理、优缺点、适用性,提出了未来土壤重金属污染的研究方向应该是联合修复技术。     

铀矿区放射性污染土壤修复技术研究进展

放射性核素导致的土壤污染受到人们的日益关注,铀矿山生产引起的矿区生态环境污染治理与修复已成为环保行业研究热点。铀矿区核素污染土壤修复技术包括物理修复技术、化学修复技术和生物修复等。土壤挖掘、覆盖和清洗是应对突发事件的首选方法,可发挥拓展污染场地的实际利用功能。对复杂的污染场地应当根据实际情况,发挥多学科交叉的作用,制定具有成本效益和环境友好的不同的修复技术方案,成为铀矿区放射性污染土壤修复技术的主流选择。系统总结了物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术的基础理论、作用机制和发展现状,探讨对不同场地修复需求制定特定的修复方案路径,展望铀矿区核素污染土壤修复标准制定方向,为铀矿区放射性核素铀污染土壤修复提供理论支撑和指导依据。     

有色金属矿山重金属污染土壤修复技术研究进展

我国有色金属种类与产量众多,有色金属矿区的土壤普遍存在重金属污染状况。介绍了有色金属矿区重金属污染的来源,重点对矿区重金属污染土壤的不同修复技术进行了阐述,客土法、换土法、玻璃固定化、热脱附技术适合小范围内的土壤修复。土壤淋洗、化学稳定化修复效率较快,但因为要外加药剂,处理不当很容易造成二次污染。相比于物理化学修复,生物修复更加具有经济性环保性,适合用于工程上大规模的修复,有利于矿区生态长久地发展。同时对矿区重金属污染土壤治理的发展方向进行了展望,以期为有色金属矿区土壤生态环境保护提供参考。     

螯合剂处理复合型重金属废水研究

采用有机高分子螯合剂与废水中的多种重金属离子发生螯合反应，生成稳定且不溶于水的金属螯合物来去除废水中的重金属离子，对四种螯合剂KS-3、KS-101、NKC-60、DTCR在不同加药量的条件下对含有Cu^2＋、Zn^2＋、Cr^3＋、Cd^2＋等重金属废水的处理效果进行了试验研究，结果表明，利用有机螯合剂的方法处理含重金属废水的效率很高，且有很好的应用前景。     

螯合剂处理复合型重金属废水研究

采用有机高分子螯合剂与废水中的多种重金属离子发生螯合反应,生成稳定且不溶于水的金属螯合物来去除废水中的重金属离子,对四种螯合剂KS-3、KS-101、NKC-60、DTCR在不同加药量的条件下对含有Cu2+、Zn2+、Cr3+、Cd2+等重金属废水的处理效果进行了试验研究,结果表明,利用有机螯合剂的方法处理含重金属废水的效率很高,且有很好的应用前景。     

电动联合可渗透反应墙强化修复重金属污染土壤研究进展

已有大量研究证明电动（EK）-可渗透反应墙（PRB）联合技术能用于重金属污染土壤的修复,但其修复效率低且能耗高,还可能导致聚焦效应等问题,因此深入EK-PRB在强化修复方面的研究是十分必要的。简述了EK-PRB技术的原理,介绍了EK-PRB技术的主要影响因素,归纳了EK-PRB强化修复方法的优缺点和修复效果,介绍了EK-PRB技术的研究进展,并对该技术强化修复重金属进行了展望,指出深入探究的方向,以便为EK-PRB修复多种重金属污染土壤的实际应用打下基础。     

铁基材料修复重金属污染农田土壤的研究进展

铁基材料可通过降低重金属的有效态比例,降低土壤重金属的生物可利用性,控制重金属毒性危害,具有来源广、生产成本低、稳固效果优良等优势。参阅国内外相关文献,对铁基材料在农田土壤修复过程中存在的作用机理如吸附沉淀、还原、氧化等,以及影响因素如土壤水分、pH、有机质含量和离子竞争等进行了阐述。对铁基材料在土壤重金属污染的修复潜力以及未来研究方向进行了相关展望。