螯合剂诱导五节芒强化修复铀污染土壤

以典型铀矿山周边铀污染土壤为研究对象,采用盆栽试验,以五节芒为试验材料,研究乙二胺四乙酸(EDTA)、柠檬酸(CA)、乙二胺二琥珀酸(EDDS)等不同浓度螯合剂(0、2.5、5.0、7.5 mmol/kg)对五节芒修复铀污染土壤的影响。结果表明,五节芒的生长及富集吸收铀与螯合剂浓度及种类有关。EDTA对五节芒有明显的毒害作用,随浓度的提高消极影响越大,修复效果不理想;2.5 mmol/kg和5.0 mmol/kg的CA与EDDS均可促进五节芒的生长和富集吸收铀的效果,但CA效果优于EDDS,CA在5.0 mmol/kg处理组时,地上、根部生物量分别增加27.06%、12.88%,铀富集量分别提高68.05%、43.21%,且根部的铀含量远远大于地上部,说明螯合剂促进土壤溶液中残渣态铀逐渐向活性态铀转换,促进了植物的吸收富集。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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...     

土壤重金属污染现状及植物修复研究进展

综述了我国土壤重金属的污染现状,总结了重金属污染土壤植物修复的类型、典型案例及局限性,重点概括了植物修复的核心--超富集植物的研究现状,并对植物修复的发展方向进行了展望.     

甘蔗修复重金属污染土壤的研究

植物修复土壤重金属污染作为一种低成本和环境友好技术得到了广泛的关注,应用大生物量植物修复污染土壤前景广阔.甘蔗拥有良好的环境适应性、发达的根系、较高的生物量,对重金属有较强的耐受性和积累性,还可循环综合利用.因此,综合考虑资源、环境与经济的可持续发展,将甘蔗应用于植物修复土壤重金属污染是可行的.     

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)。     

植物与微生物协同修复土壤铅污染修复效应

通过室内盆栽试验研究外源添加不同浓度Pb处理下黑麦草、黑心菊与拟青霉菌、嗜麦芽窄食单胞菌联合修复效果。结果表明:拟青霉菌、嗜麦芽窄食单胞菌均能促进Pb胁迫下黑心菊和黑麦草的生长,缓解Pb对植物的毒害,对植株的促生作用有胁迫诱导的特性。当土壤中外源添加Pb浓度为1500mg/kg时,拟青霉菌能显著提高黑心菊的富集系数和转运系数,有效促进植株对Pb的吸收,增加Pb向地上部分的转移。两种菌株均能够促进黑麦草生长,显著提高黑麦草对Pb的富集能力,将Pb固持在植株根部,有效抑制Pb向植株地上部迁移,两种菌株同时接种时效果最优。     

AMF添加与植物组合方式对黑麦草生长和铀富集效果的研究

植物-微生物联合修复因其绿色经济的特点已成为解决土壤铀污染的主要方法之一。选取小白菜(Brassica chinensis)、紫花苜蓿(Medicago sativa)与黑麦草(Lolium perenne)作为供试植物,构建植物组合,以黑麦草为研究中心,在是否添加丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF),两种铀浓度土壤条件下探究不同植物组合方式对黑麦草生长和铀元素富集效果的影响。结果表明,植物组合增加了黑麦草地上部分生长量的投入,紫花苜蓿-黑麦草-小白菜组合以及紫花苜蓿-黑麦草组合促进黑麦草地上生长,添加AMF提高了单独种植的黑麦草对铀元素的富集能力,促进了植物组合种植条件下黑麦草的生物量积累。植物组合以及植物-AMF的联合是生物修复未来的研究方向,本研究可为探索植物组合修复铀污染的土壤提供理论和实践参考。     

羟基磷灰石复合材料对地下水中铀吸附去除研究进展

铀矿山尾矿库周边地下水在铀矿的风化、淋滤、渗漏等作用下,给地下水和人类带来长期的健康隐患。可渗透反应墙(PRB)作为一种原位修复技术,具有无动力运行、环境影响小和成本低等优点,已经在地下水污染修复中得到了应用。羟基磷灰石(HAP)因具有成本低、原料广泛、生物相容性等优点,成为去除地下水中铀废水的最具潜力介质材料。综述了羟基磷灰石在处理含铀废水中的影响因素,主要包括羟基磷灰石制备方法、改性方法,对含铀废水去除影响研究。并对羟基磷灰石除铀进行机理分析,包括羟基磷灰石形貌、铀溶液pH、共存阴离子等对铀的去除影响。羟基磷灰石(HAP)因具有成本低、原料广泛、生物相容性等优点,成为去除地下水铀的最具潜力介质材料。     

矿区场地土壤防渗阻隔及生态修复研究进展

矿业是我国重要的经济产业,但是随着我国矿区开采活动的不断进行,周边场地和土壤的污染日益突出,矿区场地土壤修复越来越受到研究人员重视。总结了防渗阻隔技术和生态修复技术研究现状,对两者进行文献计量分析,简要概述水平/垂直阻隔技术的技术原理及材料研发现状、土壤性质改良方法、植物修复种植物选择的原则及配置原则,为矿区场地修复提供借鉴与参考。     

某铀矿区水稻土—地表水铀含量对稻米铀含量的影响

以水稻土—地表水铀含量为视角,从水稻土剖面铀含量分布规律、水稻土与下伏岩体稀土元素特征、不同河流不同河段水稻土—地表水—稻米铀含量特征、水稻土与稻米铀含量关系4个方面研究721铀矿区稻米铀含量成因。结果表明,水稻土剖面铀含量从表层至半风化花岗质基岩层呈明显降低的特征,说明水稻土铀含量高的原因不是土壤母质铀含量高;岩石与水稻土稀土元素标准化模式均表现为向右倾斜型,均属轻稀土富集型,轻稀土分馏明显,表明水稻土为还原环境,吸附作用较强;不同河流不同河段水稻土—地表水—稻米铀含量平均值的特性均为上游最低、中游最高、下游次之。铀矿区地表水环境符合铀元素在水稻土中被平衡吸附的动力学条件,有利于铀元素在矿区内河流中游地区的水稻土中沉淀富集;正在采矿区水稻土与稻米铀含量具有高度的空间耦合性,呈指数正相关关系,相关系数0.749。矿区内河流沿岸稻米铀含量的分布特征是由铀元素的迁移途径决定的"采矿活动(铀尾矿露天堆放)→地表水→水稻土"。     

海泡石辅助含铀土壤化学清洗及对铀富集研究

运用海泡石辅助对铀矿山的含铀土壤进行化学淋洗。研究了铀在不同粒级含铀污染土壤中的含量,通过搅拌淋洗的方法对土壤进行修复研究,探讨了淋洗时间、淋洗剂种类、温度、超声加热等因素对淋洗效果以及海泡石对土壤中铀的富集的影响。结果表明,随着土壤粒径的增大,土壤中的含铀量逐渐减少,即土壤中含铀量与土壤粒径成负相关关系,且除了砂砾外,其他的铀含量均已超过了铀的目标修复值40 mg/kg。在淋洗时间为8 h,淋洗较为充分,淋洗效果达到最佳,成本合适。通过提高温度、超声辅助等方法,既可以使淋洗效果得到明显的提升,对海泡石的富集效果也有很好的促进作用。在淋洗方面,柠檬酸的效果最好,盐酸的效果最差;在海泡石对土壤中铀的富集方面,硫酸淋洗土壤铀的富集倍数最高,柠檬酸淋洗土壤铀的富集倍数最差。通过构建土壤—淋洗液—海泡石的铀迁移路径实现土壤中铀去除并在海泡石中的富集。     

壳聚糖基吸附剂的制备及其对铀的吸附性能研究

借助化学改性手段合成了以壳聚糖为骨架的胺基生物高分子吸附剂，利用红外光谱、胺基含量测定等方法表征了聚合物的结构。考察了溶液pH、吸附剂的胺基修饰、交联剂用量等对壳聚糖吸附剂吸附铀的性能的影响。结果表明：以三乙烯四胺改性的壳聚糖基吸附剂CATT对铀具有较高吸附容量，对低浓度溶液中铀的去除率大于94％；所合成的生物高分子吸附剂有望解决铀湿法冶金工艺中含铀废水处理工艺复杂、原材料成本相对较高等问题。     

“无试剂”地浸采铀浸出液吸附树脂及淋洗剂选择试验

某砂岩型铀矿床成功采用"无试剂"地浸开采,通过室内对比试验选择吸附树脂及淋洗剂。结果表明,选用201×7型强碱性阴离子交换树脂可作为该浸出液的吸附树脂,100g/L NaNO_3+5g/L Na_2CO_3作为上述饱和树脂的淋洗剂。