新型杂化材料钝化修复镉铅复合污染土壤的效应与机制研究

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钝化剂在土壤镉污染修复中的应用

钝化剂在土壤镉污染修复中的应用
பைடு நூலகம்
已有研究表明其对Cd、Pb等重金属元素具有较强的吸附 和固定能力,可作为土壤重金属的钝化剂[5、6]。Guo等指 出,施用钝化剂可降低农业土壤中重金属的有效性,减 少作物对重金属的吸收,是一种经济有效、环境友好、 切实可行的治理措施[7]。本文通过田间小区试验,研究 优化钝化剂的配方及使用条件,为大规模田间示范推广 提供理论依据。
目前国内常用的土壤修复技术有原位钝化修复技 术、植物富集技术、农艺调控技术。原位钝化修复技术 由于成本低廉、便于操作、效率高,适用于大面积中轻 度重金属污染耕地修复治理。原位钝化修复技术是指向 土壤中添加天然或人工合成的矿物材料,通过吸附作 用、离子交换、化学沉淀、络合(螯合)、氧化-还原 等机制降低重金属的生物有效性,减少植株对重金属的 吸收[1、2]。按钝化剂的性质差异可将其分为无机类、有 机类和有机-无机复合类。其中无机类主要包括石灰、 粉煤灰等碱性物质,羟基磷灰石、磷矿粉等磷酸盐类以 及天然或人工合成的沸石、膨润土等矿物。有机类包括 农家肥、草炭等有机肥料[3]。生物质炭是作物秸秆在缺氧 或厌氧条件下高温裂解而制成的一种新型的修复材料[4],
试验设计:试验选用常规水稻品种进行晚稻小区试 验;设空白对照(CK),3种钝化剂处理(L、NA、NB), 2个添加量(150 0kg / hm 2,3 0 0 0kg / hm 2),均设3次重 复,共21个小区,每个小区30m2,采用随机区组排 列。小区间用覆薄膜的田埂隔开,小区间单排单灌。
试验操作流程:在水稻种植前按照试验设计布置小
CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY 2019.12
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Focus on Soil Pollution Prevention and Control

镉污染土壤钝化修复机制及研究进展

镉污染土壤钝化修复机制及研究进展

镉污染土壤钝化修复机制及研究进展官迪;纪雄辉【摘要】The heavy metal passivation technology in farmland has been apploed by adding some active substances to the contaminated soil, in order to reduce the activity and biological effectiveness of heavy metals in the soil. The method does not change the intrinsic physical and chemical properties of the soil, it is currently the better choice for remediation of mildly contaminated soil. This paper summarizes the types of passivator, passivation effect and working mechanism of passivator in common contamination. The working mechanism of Cd contamination passivator is not completely clear, and its possible mechanism is to provide alkaline environment, promoting the formation of a series of precipitation and complexation reactions between free Cd ions and anions in the soil. The advantages and limitations of passivation remediation technology need to be reasonably controlled, thus better governance to improve the Cd contamination farmland, to provide a guarantee for food security.%农田重金属钝化技术通过向污染土壤中添加一些活性物质,以降低重金属在土壤中的活性及生物有效性。

生物炭钝化修复镉、铅、铜和砷污染土壤的研究进展

生物炭钝化修复镉、铅、铜和砷污染土壤的研究进展

生物炭钝化修复镉、铅、铜和砷污染土壤的研究进展邢英;张永航;韦万丽;李心清;陈卓【摘要】生物炭在改良土壤、增加土壤碳汇等方面具有很大的应用潜力,且可以钝化土壤重金属,降低重金属污染的环境风险.为给西南地区开展生物炭钝化修复重金属污染土壤提供参考,对国内外利用生物炭钝化修复镉、铅、铜和砷污染土壤的研究现状进行综述,提出目前存在的挑战以及未来研究的侧重点.【期刊名称】《贵州农业科学》【年(卷),期】2015(043)007【总页数】6页(P193-197,201)【关键词】生物炭;钝化;重金属;污染治理;土壤【作者】邢英;张永航;韦万丽;李心清;陈卓【作者单位】贵州师范大学化学与材料科学学院,贵州贵阳550001;贵州省功能材料化学重点实验室,贵州贵阳550001;贵州师范大学化学与材料科学学院,贵州贵阳550001;贵州省功能材料化学重点实验室,贵州贵阳550001;贵州师范大学化学与材料科学学院,贵州贵阳550001;贵州省功能材料化学重点实验室,贵州贵阳550001;中国科学院地球化学研究所,环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002;贵州师范大学化学与材料科学学院,贵州贵阳550001;贵州省功能材料化学重点实验室,贵州贵阳550001【正文语种】中文【中图分类】S39在我国《重金属污染综合防治“十二五”规划》中,铅、镉、铬和类金属砷等被列为重点防控的重金属元素,由于特殊的地质背景,我国西南地区已发育有多个矿种(Hg,Sb,As,Pb-Zn)。

矿山开采及矿石冶炼使有毒有害重金属随大气、水、固废物迁移到周边的土壤造成污染并引起粮食安全问题,给区域经济发展和社会稳定造成一定影响。

目前,全国的138个重金属污染防控区中西南地区就有28个,占总数的1/4[1],污染形势严峻,选用适用、有效、成本可控和操作性强的修复技术开展重金属污染土壤修复迫在眉睫,且对保障我国西南地区土壤质量安全具有重要意义。

镉污染农田原位钝化修复效果及其机理研究进展

镉污染农田原位钝化修复效果及其机理研究进展

量及其品质下降,并通过食物链富集威胁人类健康。 因此,Cd 污染农田土壤的修复治理是土壤污染治理 及防控的重要内容[2]。
目前,适用于 Cd 污染农田土壤修复的技术包括 植物修复技术、农艺修复技术、土壤淋洗技术和土壤 钝化技术等[3]。原位钝化修复技术因其高效、实用性
关键词:农田土壤;镉污染;钝化材料;钝化效果;修复机制
中图分类号:X53
文献标志码:A
文章编号:2095-6819(2021)05-0764-14
doi: 10.13254/j.jare.2020.0521
Efficiency of in-situ passivation remediation in cadmium-contaminated farmland soil and its mechanism : A review
FENG Jingyun1,2,3,4, NIE Xinxing2,3,4, LIU Bo2,3,4, LI Fangmin1*, YANG Li2,3,4* (1.College of Chemistry and Environmental Engineering, Yangtze University, Jingzhou 434023, China; 2.Institute of Plant Protection and Soil Fertilizer, Hubei Academy of Agricultural Sciences, Wuhan 430064, China; 3. Key Laboratory of Fertilization from Agricultural Wastes, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Wuhan 430064, China; 4. Hubei Engineering Research Center for Agricultural Environmental Control, Wuhan 430064, China) Abstract:The remediation of cadmium(Cd)- contaminated farmland soil is the focus of the field of environmental quality. In-situ passivation remediation technology is an economical and practical solution, and its key lies in the passivation material it employs. In this study, the remediation effect of in-situ passivated Cd of various kinds of passivated materials was comprehensively analyzed; the advantages and disadvantages of its application, the research trend in this field, the cost –benefit of passivated materials, and its potential remediation mechanism were summarized, to provide a reference for the application of in-situ passivation materials for Cd-contaminated farmland soil. Keywords:farmland soil; cadmium pollution; passivating materials; passivating efficiency; remediation mechanism

放线菌强化植物修复土壤铅镉污染的效应及机理

放线菌强化植物修复土壤铅镉污染的效应及机理

放线菌强化植物修复土壤铅镉污染的效应及机理一、本文概述本文旨在探讨放线菌在植物修复土壤铅镉污染中的强化效应及其机理。

随着工业化和城市化的快速发展,土壤重金属污染问题日益严重,尤其是铅和镉这两种常见的重金属元素。

铅和镉的积累不仅会对土壤生态系统造成破坏,还会通过食物链进入人体,对人体健康构成严重威胁。

因此,寻求有效的土壤重金属修复技术至关重要。

近年来,植物修复技术因其环境友好、成本低廉等优点而受到广泛关注。

然而,植物修复过程往往受到重金属生物有效性的限制,修复效率低下。

为此,研究人员开始探索利用微生物强化植物修复的方法。

放线菌作为一种常见的土壤微生物,具有分解有机物、促进植物生长等多重功能,因此在植物修复中具有巨大的应用潜力。

本文首先综述了土壤铅镉污染的现状及其危害,然后重点介绍了放线菌在植物修复过程中的强化效应。

通过实验室研究和田间试验,本文探讨了放线菌对植物吸收、转运和积累铅镉的影响,以及其对土壤重金属形态转化的作用。

本文还深入分析了放线菌强化植物修复的机理,包括放线菌对重金属的生物吸附、生物转化以及其对植物生长的促进作用等。

本文总结了放线菌强化植物修复土壤铅镉污染的研究进展,指出了当前研究中存在的问题和不足,并展望了未来的研究方向和应用前景。

通过深入研究放线菌在植物修复中的强化效应及机理,有望为土壤重金属污染的有效治理提供新的思路和方法。

二、放线菌与植物修复土壤铅镉污染的关系放线菌是一类具有复杂生活史的革兰氏阳性细菌,广泛存在于土壤、水体、空气等自然环境中。

在土壤生态系统中,放线菌通过分解有机物、参与营养循环和生物地球化学过程等方式发挥着重要作用。

近年来,放线菌在植物修复土壤铅镉污染过程中的作用逐渐受到关注。

放线菌可以通过产生胞外多糖、蛋白质等生物大分子物质,改善土壤结构,增加土壤团聚体稳定性,从而提高土壤对铅镉的吸附和固定能力。

这些生物大分子物质能够与铅镉离子发生络合、沉淀等反应,降低其在土壤中的迁移性和生物可利用性。

土壤重金属污染修复钝化剂的研究进展

土壤重金属污染修复钝化剂的研究进展

土壤重金属污染修复钝化剂的研究进展重金属污染是当前环境问题中的重要一环。

土壤中的重金属污染来自于工业活动、废弃物处理和农药施用等多种途径,严重威胁到土壤质量和人类健康。

钝化剂作为一种修复土壤重金属污染的材料被广泛研究和应用。

本文旨在总结近年来钝化剂在土壤重金属污染修复方面的研究进展。

钝化剂主要通过吸附、离子交换、沉淀结合和胶体稳定等机制来修复土壤中的重金属污染。

常见的钝化剂包括石灰、膨润土、粉煤灰、氧化铁和氧化铝等。

这些钝化剂能够与重金属形成不溶性物质,减少其在土壤中的迁移和生物有效性,从而减轻土壤重金属污染的风险。

近年来,钝化剂的研究主要集中在以下几个方面:1.钝化剂材料的开发和改进。

研究人员通过改变钝化剂的成分、结构和表面性质,以提高其对重金属的吸附和固定能力。

例如,可以通过改变膨润土的层数、引入功能基团等方法来改善其吸附性能。

2.钝化剂修复的机制研究。

研究人员通过实验室模拟和现场调查等手段,探究钝化剂作用于土壤中重金属的机理。

例如,通过X射线衍射和电子显微镜等技术手段,可以观察钝化剂和重金属的相互作用过程。

3.钝化剂修复技术的优化和应用。

研究人员通过实验室和田间试验,研究钝化剂在不同环境条件下的应用效果和作用机制,以优化修复技术的操作参数和方法。

例如,可以研究不同钝化剂用量、施用方式和修复周期等因素对修复效果的影响。

4.钝化剂与其他修复技术的结合应用。

研究人员将钝化剂与其他修复技术结合应用,以提高修复效果和降低成本。

例如,可以将钝化剂与植物修复、微生物修复和电动导致修复等技术相结合,形成多种修复体系,提高土壤重金属污染的修复效率。

综上所述,钝化剂作为一种修复土壤重金属污染的材料,其研究进展包括材料的开发和改进、修复机制的研究、技术的优化和应用、以及与其他修复技术的结合应用等方面。

随着研究的深入和进一步的应用探索,钝化剂在土壤重金属污染修复领域的应用前景将更加广阔。

土壤铅、镉污染及其微生物修复研究进展

土壤铅、镉污染及其微生物修复研究进展

土壤铅、镉污染及其微生物修复研究进展徐慧;陈明【摘要】随着经济的飞速发展,受到重金属污染的地区越来越多,环境问题也日益突出,特别是铅、镉等常见的重金属元素,对土地造成的污染尤为严重.与微生物修复技术相比,常见的物理化学修复技术易造成二次污染.而微生物修复以污染小、成本低等特点成为热门的重金属土地污染修复技术,越来越受到关注.研究综述了铅、镉污染现状及其微生物修复技术在土壤修复中的应用,包括微生物修复的机理、优缺点及今后的发展方向.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】3页(P65-67)【关键词】铅、镉污染;微生物修复;发展方向【作者】徐慧;陈明【作者单位】江西理工大学,江西省矿冶环境污染控制重点实验室,江西赣州341000;江西理工大学,江西省矿冶环境污染控制重点实验室,江西赣州341000【正文语种】中文【中图分类】S156随着世界经济的飞速增长,人类经济活动增加,带来了一个全球不容忽视的大问题——环境污染,特别是工业废物排放、农用化学品的随意处理,给土壤、河流等造成很大的污染,尤其是重金属污染。

目前为止,目前,全世界平均每年排放铅约5×105万kg,汞约1 500万kg等[1]。

还有研究表明,一些进入市场的初级农产品有重金属残留物,如镉米[2]等。

这些进入食物链,会给自然环境甚至人体造成很大的损伤。

因此,重金属污染修复工作的开展对于整个人类和生态环境都有很重大的意义。

重金属污染的治理工作已得到多方关注,尤其是对铅镉污染的土壤修复。

铅、镉属于五大污染重金属,其污染范围很广,水体、土壤等均受其害。

特别是土壤,近些年来污染范围越来越广。

据统计,我国约有1.3× 104 hm2 耕地受到铅等重金属严重污染污染,致使粮食减产达1.0×107 t [3]。

含铅汽油的使用也加重了土壤中铅的污染。

近些年,在对蔬菜等可食用农作物的检测过程中发现均有铅、镉超标的现象[4-5]。

四种矿物材料修复土壤镉、铅污染的规律研究的开题报告

四种矿物材料修复土壤镉、铅污染的规律研究的开题报告

四种矿物材料修复土壤镉、铅污染的规律研究的开题报告
一、题目:
四种矿物材料修复土壤镉、铅污染的规律研究
二、研究背景:
随着城市化进程的不断加快以及工业化的快速发展,土壤重金属污染问题越来越严重,如镉和铅等重金属元素对环境和人类健康的危害日益凸显。

因此,为保障地球环境和
人类健康,需要寻找一种有效的方法来修复土壤镉、铅污染。

矿物材料作为一种天然的、可再生的修复材料,已经得到了广泛的关注。

三、研究目的:
本研究的目的是探究四种矿物材料——锆石、蒙脱石、钙铁矿和磁铁矿,对土壤镉、
铅污染的修复效应及其机制,为解决土壤重金属污染问题提供参考。

四、研究内容:
1. 介绍土壤重金属污染的危害,综述矿物材料修复土壤污染的研究进展;
2. 选取四种矿物材料,制备不同浓度的矿物材料修复剂,进行实验室模拟土柱试验,
并测定不同时间点土壤中铅、镉的含量;
3. 对土壤经过不同矿物材料修复剂修复后,进行土壤理化性质分析,如pH值、电导率、有机质含量等;
4. 进一步分析矿物材料修复土壤污染的机理,包括吸附、离子交换、表面置换等作用
机制,以及对土壤微生物群落的影响;
5. 对实验结果进行统计分析,探讨不同矿物材料修复效应及其规律。

五、研究意义:
本研究可为探究矿物材料在修复土壤镉、铅污染方面的机理和规律提供参考,为矿物
材料修复土壤污染的应用开发提供理论基础和技术支持。

铅、镉污染土壤修复技术分析

铅、镉污染土壤修复技术分析

铅、镉污染土壤修复技术分析摘要:随着社会经济迅速发展,环境污染已经成为制约经济发展的主要因素,人们也逐渐认识到环境污染带来的严重问题,而土壤作为环境污染中的首要污染体,铅污染和镉污染成为引发土壤污染的主要重金属元素。

鉴于此,本文对铅污染土壤修复技术和镉污染土壤修复技术进行分析研究,以期为重金属土壤污染修复工作的开展提供一定参考依据。

关键词:铅、镉污染;土壤修复技术随着工业的不断发展,铅、镉等重金属污染问题变得越来越严重,这会直接造成土壤受重金属污染的面积越来越大,土壤也会改变自身原来的理化特征,容易引起受污染土壤区域的水体异化。

并且,铅镉污染土壤如果不能得到及时修复,就会得到持续性的扩散,严重威胁到人们的身体健康,甚至引发铅超标、镉中毒等事件,对人类的正常生活和工作产生了非常严重的不利影响。

针对铅、镉污染土壤等问题,技术人员需要将研究重点放在铅、镉污染土壤修复技术上。

1.铅污染土壤修复技术1.1物理化学修复技术第一,隔离包埋技术。

隔离包埋技术是一种物理方法,能够将铅污染土壤与周围没有污染的土壤隔离开来,最大程度降低铅污染对周围土壤环境产生的不利影响。

具体来说,技术人员需要借助钢铁材料、水泥材料、皂土材料和灰浆材料等,在受到铅污染的土壤周围修建隔离墙体,避免铅污染土壤的地下水流到周围区域。

在应用隔离包埋技术的过程中,水泥材料由于其价格低廉,使其在铅污染土壤修复中得到了普遍应用。

并且,技术人员为了有效降低铅污染土壤地下水的渗漏,需要在受到铅污染的土壤上覆盖一层合成膜,或者是在铅污染土壤下面铺设一层水泥或者石块混合层,这种方式在实际应用中会消耗大量的人力资源、财力资源和物力资源,直接造成隔离包埋技术的修复成本比较高,甚至可能在后续应用中存在二次污染的问题。

由此可见,隔离包埋技术并不是最佳的铅污染土壤修复方式;第二,固化稳定技术。

该技术在实际应用过程中主要包含以下两个方面的具体操作:技术人员可以借助化学方式,全面降低铅元素在土壤中的可溶解性与可提取性,并同时采取物理方式,将受到铅元素污染的土壤包埋在坚固基质中。

立体修复技术对镉铅复合污染麦田土壤的作用效果研究

立体修复技术对镉铅复合污染麦田土壤的作用效果研究

第46卷第6期2023年11月河北农业大学学报JOURNAL OF HEBEI AGRICULTURAL UNIVERSITYVol.46 No.6Nov.2023立体修复技术对镉铅复合污染麦田土壤的作用效果研究华桂丽1,李鼎豪1,马信泽2,赵全利3,耿丽平1,刘文菊1,薛培英1(1.河北农业大学 资源与环境科学学院/华北作物改良与调控国家重点实验室/河北省农田生态环境重点实验室,河北 保定 071000;2.保定市农产品质量监督管理站,河北 保定 071000;3.河北农业大学 教学实验场,河北 保定 071000)摘要:针对镉(Cd)、铅(Pb)复合污染土壤中小麦籽粒重金属超标问题,以Cd、Pb复合污染石灰性土壤为研究对象,选用Cd、Pb低积累小麦品种‘济麦22’,探究杏核生物炭单独施用以及与叶面调理剂(ZnSO4、MgSO4、氨基酸复合菌剂)联合施用对Cd、Pb复合污染麦田的修复效果。

结果表明:生物炭单独施用修复效果有限,单施生物炭处理根际土有效态Cd、Pb含量占总量的比值与对照(CK)相比差异不显著,而添加10 t/hm2生物炭(C2)处理效果优于5 t/hm2(C1)处理,10 t/hm2生物炭+叶面喷施调理剂联施与单施生物炭相比,各处理根际土壤有效态Cd、Pb含量占总量的比值差异不显著,对Cd而言,只有生物炭+氨基酸复合菌剂处理(C2+A)小麦籽粒Cd降低22.56%(P>0.05),对于Pb而言,生物炭+ZnSO4处理(C2+Zn)和C2+A处理小麦籽粒Pb含量分别降低27.36%和28.06%(P<0.05),Pb含量可降至我国食品安全标准限值以下(0.2 mg/kg,GB 2762—2017),生物炭+ MgSO4(C2+Mg)处理小麦籽粒Cd、Pb含量与对照(C2)相比差异不显著,同时各处理均能使小麦产量提高6.4%~23.23%。

综上所述,在Cd、Pb复合污染石灰性土壤宜采用联合修复措施,种植低积累小麦品种‘济麦22’,基施10 t/hm2生物炭,并于拔节期、抽穗期、灌浆期喷施150 L/hm2氨基酸复合菌剂可有效降低小麦籽粒Cd、Pb含量,为该地区小麦安全生产提供依据。

不同钝化剂对铅镉重金属污染土壤的修复影响研究

不同钝化剂对铅镉重金属污染土壤的修复影响研究

不同钝化剂对铅镉重金属污染土壤的修复影响研究
冯夏丽;裴雪慧;门雪燕;董进勇;杨晓伟
【期刊名称】《化学工程师》
【年(卷),期】2024(38)3
【摘要】为研究不同种类钝化剂对铅、镉重金属污染土壤的修复效果影响,选择某化工厂铅、镉污染比较严重的黄壤作为修复对象,采用单一的无机钝化剂、生物炭类钝化剂、矿物钝化剂和有机-无机混合钝化剂对土壤进行修复。

在不同类型钝化剂下,设计三因素三水平正交实验,除了钝化剂类型之外,所有条件都相似,研究上述各个类型钝化剂对土壤中铅、镉含量的钝化效率影响。

研究结果表明,实验中所选择的生物炭、石灰、含硫型土壤调理剂、硅藻土按照一定比例混合而成的矿物钝化剂,对受试土壤中重金属铅、镉的钝化效果最好;通过正交实验结果可知,在矿物钝化剂使用量为460kg·hm^(-2)、土壤水分为50%、土壤粒径>2mm的情况下,能够获得最佳的铅、镉钝化效果,钝化效率分别为79.85%和87.18%。

【总页数】5页(P37-41)
【作者】冯夏丽;裴雪慧;门雪燕;董进勇;杨晓伟
【作者单位】安阳市固体废物和化学品技术管理中心;安阳市生态环境科学研究所;安阳市生态环境监控中心
【正文语种】中文
【中图分类】X53
【相关文献】
1.我国土壤重金属镉污染现状及钝化剂修复技术研究
2.组配钝化剂对镉铅复合污染土壤修复效果研究
3.不同钝化剂对铅锌矿区周边农田镉铅污染钝化修复研究
4.不同钝化剂对铅镉复合污染土壤钝化效果及影响因素研究
5.钝化剂种类对镉铅污染土壤的修复效果
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修复复合肥与钝化剂对镉污染农田水稻安全生产的效果研究

修复复合肥与钝化剂对镉污染农田水稻安全生产的效果研究

胡含秀,周晓天,王 篧,等.修复复合肥与钝化剂对镉污染农田水稻安全生产的效果研究[J].江苏农业科学,2023,51(23):203-210.doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2023.23.030修复复合肥与钝化剂对镉污染农田水稻安全生产的效果研究胡含秀1,周晓天1,王 篧1,刘 莹1,马中文1,陈 勇2,马友华1(1.安徽农业大学资源与环境学院/农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室,安徽合肥230036;2.中盐安徽红四方肥业股份有限公司,安徽合肥231602) 摘要:为探究修复复合肥与钝化剂对镉污染农田水稻的安全生产效果,对镉污染耕地进行安全利用和修复治理,保障水稻粮食安全,筛选出耕地安全利用经济可行的农艺方法,在某镉污染耕地开展修复复合肥与钝化剂修复水稻田间试验,对土壤pH值、有效态镉含量、水稻籽粒、秸秆镉含量、土壤养分含量及水稻养分含量进行测定。

结果发现,空白处理的籽粒镉含量超出国家食品安全限量值(Cd含量>0.2mg/kg),经复合钝化剂、修复复合肥、石灰+有机肥、竹炭、修复复合肥+竹炭、紫云英、修复复合肥+紫云英等处理后水稻籽粒镉含量均可至国家食品安全限量值以下,各处理较CK降低水稻籽粒镉含量40.18%~59.10%,降低水稻秸秆镉含量25.39%~48.20%,提升土壤pH值0.55~0 88,降低土壤镉有效态镉含量13.38%~34.45%,降低水稻籽粒镉富集系数37.31%~57.17%,降低土壤镉的生物有效性系数8.87%~31.60%,综合提升土壤养分含量和植株养分含量,对水稻产量没有显著性影响。

修复复合肥和选用的钝化剂对镉轻度污染耕地水稻均具有较好的安全利用效果,综合安全利用效果、经济效益和环境效益分析,修复复合肥具有更强的经济性和可操作性,实现了施肥与镉污染农田安全利用的结合,同时综合提升土壤全氮、有效磷、碱解氮、速效钾和有机质等养分含量,促进水稻对氮磷钾等养分吸收。

钝化剂对镉污染土壤修复及小油菜吸收镉的影响

钝化剂对镉污染土壤修复及小油菜吸收镉的影响

钝化剂对镉污染土壤修复及小油菜吸收镉的影响作者:仲子文井永苹李彦聂岩许玉良康馨来源:《山东农业科学》2023年第11期关键词:钝化剂:Cd污染:土壤修复:小油菜:生物量:富集系数:转运系数随着现代工农业的飞速发展和城镇化进程加快,污染物大量排放和不当处置导致我国农田土壤重金属Cd累积和农产品超标等环境问题日益突出。

如何实现重金属污染农田安全利用一直是环境安全和农业可持续发展的重大问题。

目前,关于Cd污染农田安全生产的方法有多种,其中原位钝化方式因其成本低、见效快被广泛研究并应用。

钝化剂的施入能显著降低重金属在土壤中的移动性和生物有效性,主要通过调节和改变Cd的存在形态,降低Cd对作物的危害.从而减少人体对Cd的摄人风险,从成本和时间上能更好地满足重金属污染土壤的修复治理要求。

钝化技术的关键是选择合适的钝化剂,常用的钝化剂一般可分为单一型和复合型两大类,常用钝化剂原料主要包括碱性材料、含磷材料、黏土矿物、有机物料以及铁锰氧化物等。

不同钝化剂对重金属的作用效果和机理存在很大差异。

如钙镁磷肥、生石灰等通过提高土壤pH值、磷酸根离子等与重金属Cd2+、2ri2+结合形成沉淀实现重金属钝化。

但是对于碱性和中性土壤,提高其pH值作用效果不显著,且有可能带来土壤磷素累积、土壤板结及微量元素营养失调等次生风险。

有机物类如生物炭在重金属污染土壤修复方面表现出极大的潜力,生产中也常将生物炭作为钝化材料,但是由于成本较高很难实现大面积推广应用。

矿物类如凹凸棒粉,是一种具有2:1型结构的含水富镁铝硅酸盐类黏土矿物,具有独特的晶体结构和可调控的表面电荷,通过离子交换吸附、离子络合、静电吸附、纳米孔道固定等方式共同作用实现重金属钝化,但是大量应用可能会对土壤结构产生破坏。

单一钝化材料在使用过程中往往存在较为突出的弊端且难以达到预期效果。

因此,针对重金属污染土壤环境特点研发复合型重金属钝化剂尤为重要,要求既能够充分发挥每种钝化材料的钝化效果,改善土壤环境和质量,更有效地钝化重金属活性,又能降低成本。

海泡石和磷酸盐对镉铅污染稻田土壤的钝化修复效应与机理研究

海泡石和磷酸盐对镉铅污染稻田土壤的钝化修复效应与机理研究
率分别可达 2 .%和 4 . 33 7 %,钝化剂复配处 理对 土壤 T L 2 C P提取态 重金属 的抑制效果优于单~处理 。施用海泡石和磷酸盐 , 通过提高土壤 p H值 、物 理化 学吸附以及生成矿物沉淀等作用 ,可 以促进污染土壤中的 c 、P d b由活性高 的交换态 向活性低 的残 渣态转化 ,从而显著降低 C 、P d b的生物有效性和迁移能力。添加钝化剂可 以显著提高水稻各部位 的产量 ,稻谷和稻草 的最大增产率分别为 3 . 43 %和 2 . 66 %;钝化剂复配处理对水稻的增产作用 明显优于单一处理 。施用钝化剂可 以显著降低水稻
合 态 ( A) WS 、铁锰 氧 化物 结 合态 ( X ) 机 结 O 、有 合态 ( OM )以及 残 渣态 ( E 。上 述待 测液 中的 R S) 重金 属质 量 分数 均采 用原 子 吸收分 光光 度 法测定 。 土壤 与海 泡 石材料 的 p H值 用 去离 子水( 水 比 1: 土 25)浸提 ,p 计 测定 。土 壤基 本理 化性 质按 照 土 . H 壤农化常规分析方法测定l 。 1 圳 另外 ,为 了揭 示海 泡石 钝化 修 复 的作用 机理 , 根据 H do 等Il osn l , 的研究方法 ,分别取 2 份处理 C K 和 1 处理 s的土样 ,每 1 取 10g 份 份 0 。其 中 1 份处 理 C 的土样加 入一定 量 的 Na H 溶 液 ,使 其和处 K O 理 s的 p H值 一致 , 另外 2 土样加 入 同体 积的去离 份 子水 。将 3份土样 放人培 养箱 中 ,在 2 5℃下密封 培 养 3 , 0d 然后 取样测 定土壤 p H值 和 T L C P提取态 重 金属 质量分 数 。该试 验 中每个处理 设 3次重复 。 所有 数 据均采 用 Mi ootE cl 03和 S S c sf xe 2 0 r PS 1. 5软件进 行 统计 分析 。各 处理 之 问的差 异显 著性 1 分析 采用 Du cn氏新 复极 差法 ( S na S R法 ) 异显 ,差

《2024年土壤重金属镍锡铅复合污染修复剂的研制》范文

《2024年土壤重金属镍锡铅复合污染修复剂的研制》范文

《土壤重金属镍锡铅复合污染修复剂的研制》篇一一、引言随着工业化的快速发展,土壤重金属污染问题日益严重,特别是镍、锡、铅等重金属的复合污染,对生态环境和人类健康构成了巨大威胁。

土壤修复技术的研发与应用成为环境保护领域的重要课题。

本文旨在探讨一种土壤重金属镍锡铅复合污染修复剂的研制方法,以期为土壤修复工作提供新的思路和方法。

二、研究背景与意义当前,土壤重金属污染已成为全球性的环境问题。

镍、锡、铅等重金属在土壤中的积累,不仅影响土壤的肥力和生态功能,还会通过食物链进入人体,造成严重的健康问题。

因此,研发有效的土壤重金属修复技术,对于保护生态环境和人类健康具有重要意义。

三、修复剂研制方法1. 材料选择与准备选取合适的吸附剂、络合剂、生物炭等材料,以及镍、锡、铅等重金属的螯合剂。

这些材料应具备较高的吸附性能和络合能力,且对环境友好,易于获取。

2. 实验设计与操作(1)通过实验设计,确定各组分的最佳配比。

(2)采用物理或化学方法,将选定的材料进行加工和混合,制备成修复剂。

(3)在实验室条件下,对修复剂进行性能测试,包括吸附性能、络合能力、稳定性等。

四、修复剂作用机制修复剂主要通过吸附、络合和稳定化等机制,将土壤中的重金属离子固定或转化为低活性形态,从而降低其在土壤中的迁移性和生物可利用性。

具体而言,吸附剂通过物理吸附或化学吸附作用,将重金属离子固定在表面;络合剂与重金属离子形成稳定的络合物,降低其活性;生物炭则通过改善土壤环境,促进重金属的稳定化。

五、实验结果与分析1. 实验室性能测试通过实验室性能测试,发现修复剂具有较高的吸附性能和络合能力,能够在较短时间内将土壤中的镍、锡、铅等重金属固定或转化为低活性形态。

同时,修复剂具有良好的稳定性,不易分解,可长期发挥修复作用。

2. 实际应用效果在实际土壤修复工程中应用修复剂,发现其对镍、锡、铅等重金属的修复效果显著。

经过一定时间的修复,土壤中的重金属含量明显降低,土壤质量得到显著改善。

重金属钝化修复剂对镉和铅吸附及解吸特征的影响研究

重金属钝化修复剂对镉和铅吸附及解吸特征的影响研究

重金属钝化修复剂对镉和铅吸附及解吸特征的影响研究曾冬萍;颜远烽;林芳;王维奇;曾从盛【摘要】In order to determine the effect of the different passivation repairing agent on heavy metal ions (Cd2+ ,Pb2+ ) adsorption and desorption properties ,the adsorption and desorption characteristics by biochar and shells are determined under static conditions .The results show that the shells and biochar adsorption for Cd2+ ions can be better simulated by Langmuir and Freundlich isotherm ,and the adsorption ofPb2+ ions can be better simulated by Freundlich isotherm .When heavy metals in solution of shells and biochar by adding Cd2+ ,Pb2+ , the concentrations the greater ,the adsorption solution suction thestronger ,and the different passivation repairing agent for heavy metal adsorption and desorption capacity is slightly different ,for Cd2+ and Pb2+ ions ,the adsorption of biochar is greater than that of shells .The adsorption capacity of two passivation repairing agents for Pb2+ ions is greater than that for Cd2+ ions .Under the same initial concentration ,the two passivation repairing agents for Cd2+ ions and Pb2+ ions solution for suction are biochar>shells .%为了确定不同钝化修复剂对重金属离子(C d2+、P b2+)的吸附与解吸性能,选用贝壳和生物炭,在静态条件下研究其吸附和解吸特性。

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新 型 杂 化材料 钝 化 修 复镉铅复 合 污染 土壤 的 效 应 与机 制 研究
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