土壤重金属污染的植物修复

文章详细阐述了植物修复的机理、优势及其局限性,并就该领域今后的研究方向作了探讨。提出:今后应加快积累植物的筛选评价,建立超积累植物的配套修复技术;利用转基因技术进行种质创新等。     

常见水生植物对富营养化和重金属复合污染水体的修复效果研究

选取大沽排污河原位生态修复工程现场的6种修复植物旱生美人蕉、水生美人蕉、旱伞草、鸢尾、马蔺、菖蒲为研究对象,通过温室培养试验研究了这6种植物对水中氮磷和重金属Cd、Pb复合污染的修复效果。试验结果表明,所选6种植物在复合污染水体中对营养物质和重金属Cd、Pb均表现出较好的修复效果。经50 d修复后,各植物对总氮TN的去除率为53.90%～94.75%,对总磷TP的去除率为46.76%～85.10%;对Cd的去除率达到90.39%～99.47%。其中,菖蒲、鸢尾、马蔺对总氮的修复能力较好;鸢尾、美人蕉和马蔺对氨氮的修复效果较好;而旱伞草、美人蕉和马蔺对总磷的修复能力最强。所有修复植物对Cd和Pb的富集系数都远远大于1,对Cd、Pb表现出很强的富集能力,可作为Cd、Pb超富集植物来修复水体中的重金属Cd、Pb污染。     

植物修复污染水体和土壤的研究进展

从水体富营养化的修复、人工湿地修复、自然生态系统修复、土壤的污染行为和修复等方面,综述了近年来国内外科研工作者在植物修复技术的最新成果,指明了植物修复技术的发展趋势。     

水生植物水体修复机理及其影响因素

阐述了水生植物的定义、利用水生植物进行水体修复的研究现状、水生植物在水体修复过程中的净化机理及其影响因素,提出了水生植物水体修复技术今后有待进一步研究的问题。水生植物水体修复效果受到多种影响因素的制约,主要包括植物选型和群落配置、温度、透明度、污染物浓度等。必须根据实际情况,选择合适的水生植物,采取必要措施,提高水生植物水体修复效果。     

改性植物单宁絮凝剂对污水中抗生素抗性基因的去除效果

采用二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)改性植物单宁絮凝剂(TGCC-A)对污水处理厂的二沉池出水进行絮凝处理,探究TGCC-A对污水中胞内抗生素抗性基因(iARGs)、胞外抗生素抗性基因(eARGs)的去除效果以及对后续污水储存过程中抗生素抗性基因(ARGs)丰度的影响。结果表明：9 mg/L TGCC-A和7 mg/L聚合氯化铝对原水中8种胞内目标基因的平均对数去除量分别为10^3.82 copies/mL、10^3.92 copies/mL,胞外目标基因的平均对数去除量分别为10^2.27 copies/mL、10^2.89 copies/mL;两种絮凝剂絮凝处理后的水样中同种ARGs在胞外的丰度都大于其在胞内的丰度,且在后续5 d的储存过程中8种目标基因丰度基本保持在絮凝后的即时丰度;TGCC-A对污水处理厂二级出水中的ARGs具有良好的去除和控制效果。     

丰乐拱坝的裂缝产生机理及其修复研究

丰乐混凝土拱坝运行二十多年来,坝体产生了大量裂缝,虽经多次修补处理,但裂缝仍有发展的趋势,严重影响了大坝的整体安全。为分析裂缝产生的机理,研究裂缝修复方案的可行性,首先采用三维有限元法计算分析了坝体和坝基在不同荷载下的拱坝应力和变形规律;采用三维非线性仿真分析方法,分步模拟了拱坝的实际加载过程,计算了丰乐拱坝设计工况下的工作状态,分析了大坝裂缝产生的机理,并提出了上游面喷涂保温材料、下游面挂喷钢纤维混凝土的补强加固方案。为验证该修复方案的合理性,首先按照大坝加固方案计算了三维温度场,为三维应力场分析提供荷载资料;然后采用三维有限元非线性仿真分析法,分步模拟了拱坝的实际加载过程和加固方案的实施过程,计算了加固后坝体在不同工况下的应力和变形规律。利用上述计算结果,综合评价了大坝加固方案的合理性和可行性。加固后的大坝监测资料分析和质量检测结果表明,该裂缝修复方案有效。     

水环境生态修复国内外研究进展

我国的江河湖库水体污染主要包括氮、磷等营养物和有机物污染两方面。目前国际上采用的技术主要有物理方法、化学方法和生物一生态方法。本文从外源和内源两方面对目前国内外的生态修复方法加以阐述，分析了近年国内外的相关文献资料．从方法上总结了河流、湖泊等水体生态修复的研究进展，并比较了各自的优点及缺陷。     

植物修复技术在近海污染治理中的研究与应用

对国内外有关近海污染的植物修复技术研究进展进行综述,简述植物修复的6种作用机理,阐明植物修复对海水养殖富营养化、石油等有机物污染、赤潮、近海重金属污染以及污水净化的作用。最后指出应用植物修复技术治理近海污染具有以下优点:①对人类和海洋环境副作用小、生态风险小,易于为人们接受;②易于后处理,不会形成二次污染,很少有废物和排放物,遗留问题少;③具有一定的生态景观效应;④生物量大。     

不同湿地植物的根系泌氧作用与重金属吸收

为研究不同湿地植物根系泌氧能力与重金属吸收积累能力间的关系,选用6种对废水中重金属吸收能力较强的湿地植物进行盆栽实验。结果表明:不同种类湿地植物的根系向水中的泌氧能力存在明显差异,植物间水体溶解氧质量浓度的差异最大可达1.05 mg/L;不同种类湿地植物对重金属的吸收积累能力也有显著差异,而且在重金属积累量方面的差异明显高于重金属浓度方面的差异。相关分析表明:不同种类湿地植物水体溶解氧浓度与植株重金属积累量之间存在显著正相关关系,相关系数达到显著水平(P0.05)。该结果说明,湿地植物对废水及底泥中重金属的吸收积累能力在相当大的程度上取决于其根系的泌氧能力。     

几种适合在红河州生态混凝土中生长的草本植物对重金属的富集

为了确定适合在生态混凝土中生长和修复环境的植物种类,根据红河州的气候、土壤特点,初步选择9种草本植物,并采用生态混凝土施工工艺对草本植物进行栽培,同时分析所选植物对重金属Pb,Zn,Cu,Cr,Hg,Cd的富集情况。试验结果表明①对Pb,Zn,Hg富集最高的植物分别是狗牙根草、香根草、金叶苔草,对Cu,Cr,Cd富集最高的植物是鸭跖草;②重金属平均富集系数最高的是鸭跖草,其余依次为鬼针草、金叶苔草、香根草、沿阶草、梭梭草、狗牙根草、蜈蚣草、美人蕉,其中鸭跖草、鬼针草、金叶苔草的平均富集系数均>1。结合植物对重金属的富集能力和适合在生态混凝土中生长的情况,综合评定9种植物中鸭跖草、香根草最适合在生态混凝土工程中采用。     

不同粒径泥沙解吸重金属污染物静态试验研究

从吸附反应动力学方程和质量守恒方程出发，导得静态解吸试验中泥沙剩余吸附量和水相重金属浓度随时间变化的计算公式，并导得泥沙剩余平衡吸附量和水相平衡浓度随泥沙吸附－解吸的特性、泥沙初始重金属吸附量和泥沙浓度变化的计算公式。在此基础上，结合试验进一步研究了不同粒径泥沙解吸重金属污染物的能力。     

污泥固化土的重金属污染控制研究

通过固化技术将污泥转化为可以再生资源利用的土材料是目前污泥处理处置领域的一项新型技术,但是污泥固化土在资源化利用过程中存在着重金属的二次污染风险.将污泥固化土的重金属污染控制问题归结为源项控制反问题和参数优化问题,提出了污泥固化土污染控制的技术方案,保证进入环境的重金属浓度不超过环境阈值.     

重金属污染对土壤一作物系统的影响研究

近年来,粮食安全问题已得到国家的高度重视,其中重金属污染对粮食安全的影响显得尤为突出,所以针对重金属污染对土壤～作物系统的影响研究也显得更加重要。该文在重金属对作物生长发育、作物吸收累积重金属、重金属在土壤中的运移积累、重金属复合污染和重金属污染修复等方面,对国内外的相关研究进行了一定的归纳总结。     

重金属污染对土壤-作物系统的影响研究

近年来,粮食安全问题已得到国家的高度重视,其中重金属污染对粮食安全的影响显得尤为突出,所以针对重金属污染对土壤-作物系统的影响研究也显得更加重要.该文在重金属对作物生长发育、作物吸收累积重金属、重金属在土壤中的运移积累、重金属复合污染和重金属污染修复等方面,对国内外的相关研究进行了一定的归纳总结.     

广州市地表堆积物中重金属含量分析研究

以地表堆积物中的Pb、Zn、Cu、Cd作为重点研究对象,在广州市分三个功能区(工业区、商业区、住宅区)进行地表堆积物样品的采集,从总含量、不同粒径级含量来分析堆积物中重金属的总体特性,并以研究结论为广州城市非点源的防治与管理提供理论依据。     

太子河沉积物重金属污染地积累指数法评价

沿太子河布置34个采样断面,取沉积物样品对其重金属（Cu,Zn,Pb和Cd）含量进行检测和分析,并应用地积累指数法对太子河沉积物重金属污染进行了评价。结果表明：太子河上游断面（本溪市区段和葠窝水库部分断面）沉积物中重金属含量较高;Cd的污染偏重,Cu和Pb其次,Zn无污染;与10年前相比,太子河本溪市区段重金属污染程度有所缓解。     

河口区重金属运动足迹

为了更好地研究河口区重金属的运动足迹,综合评估其对河口水源区的影响,进一步实现河口水污染精准防治,选择长江口为研究区域,根据2016年1—12月长江口6个断面的监测数据,分析了长江口枯水期典型月(1月份)、平水期典型月(5月份)、丰水期典型月(8月份)重金属的运动足迹规律,构建了二维非稳态水环境数学模型并进行了率定验证,探究了河口区重金属的时空分布。研究结果表明:①不同水文期,长江口重金属受到长江径流和潮汐作用的影响,粒子运动速度从大到小的时间排序是丰水期>平水期>枯水期;空间分布来看,徐六泾释放的粒子会进入长江口的3个水源区。②枯水期典型月(1月份),粒子运动足迹3处不一致,北港处重金属粒子运动速度最快,为4.98 km/d,最终汇入东海。③平水期典型月(5月份),徐六泾重金属粒子足迹运动不同于枯水期,沿北港方向流动,继而呈顺时针的螺旋型轨迹运动,最终流入东海,且运动速度最快,为7.03 km/d。④丰水期典型月(8月份),运动足迹与平水期类似,但徐六泾与北港处的粒子运动速度都大于平水期,北港处最大,为8.32 km/d。     

再生水回灌条件下地下水重金属污染特征

为了探讨再生水回灌条件下的地下水中重金属Fe、Mn、Pb、Se、Sr、Zn含量变化情况,在郑州回灌试验场采集并分析了再生水、河水、土壤水和地下水样品(共106个),研究了土壤水和地下水中重金属在再生水回灌过程中的变化情况。结果表明:地下水中Fe、Mn、Sr背景含量较大;回灌1 a后,Fe、Sr含量有所减小,但Mn、Pb、Se、Zn含量有所增大;再生水回灌引起的重金属含量增大的范围为地面以下15.0～20.0 m;引起地下水中重金属含量变化的原因除再生水的回灌以外,还有场地土壤和地下水中较高的重金属背景。     

水生植物去除重金属机制及生理响应研究综述

重金属是水环境中的典型污染物,存在着潜在的生态风险。利用水生植物去除重金属的处理方法具有高效、环保、经济等特点,成为当前研究的热点领域。阐述了植物对重金属的去除机制主要有植物吸收、根际微生物活动、植物根系微环境作用及植物富集,综述了植物在重金属胁迫下发生的生理响应,包括植物生长、细胞结构、酶活性等方面的生理变化。并讨论分析了pH、温度、底泥性质等对水生植物去除重金属过程的影响。同时,提出了植物去除重金属及响应机理方面还需深入研究的几个问题。     

大庆及周边地区土壤重金属污染评价

近年来,由于大庆及周边地区工业迅猛发展,固体废弃物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中,导致了土壤污染。初步评价了大庆及周边地区土壤中重金属污染现状。