复合型调控剂修复镉污染农田土壤的研究

为探索复合型调控剂修复镉污染农用土壤,通过两种试验,研究了复合型调控剂对土壤pH值、镉有效态含量、镉的形态转化、小白菜生物量和品质安全的影响。结果表明:复合型调控剂对镉污染农田土壤的钝化修复效果明显大于单一调控剂,不同配比调控剂降低土壤中有效态镉的含量范围为44.47%~86.53%,其中复合型调控剂ADE(钙基矿物质、炭基肥和石灰石配施比例为10∶5∶1)的钝化效果较好;不同用量的复合调控剂ADE能有效地促进小白菜生长,生物量比施用前增加了1.75~4.03倍;小白菜镉含量随复合型调控剂ADE用量的增加而降低,降低范围为21.35%~60.92%。因此,重金属镉污染土壤施用复合型调控剂ADE,不仅可以提高小白菜产量,而且还可以有效降低作物镉含量。     

农林废弃物阻控土壤中重金属对蔬菜污染的效果

将豆苗种植于人工模拟的重金属污染土壤中,其土壤中镉、铅污染物浓度分别为 0.3 mg/kg、 300.0 mg/kg。通过在土壤中投加不同比例的香菇根和皂素废渣,考察了其阻控土壤中重金属铅和镉对蔬菜污染的效果。结果表明:土壤中含有适量的香菇根和皂素废渣可促进植物豆苗的生长;当香菇根或皂素废渣的添加浓度为 30.0 g/kg时,对铅的阻控效率最高（阻控率分别达到 49%、19%）,当皂素废渣的添加浓度为 10.0 g/kg时,对镉的阻控效率最高（阻控率达到 9%）。说明了香菇根和皂素废渣对土壤中铅和镉的污染都有一定的阻控作用。     

沈阳西郊污灌区农田土壤镉污染特征研究

目的为评价沈阳西郊污水灌溉区农田土壤镉污染状况，为镉污染土壤的合理利用提供依据．方法分别采集0～10cm、10～20cm和20～30cm土层农田土壤样本，对土壤全镉和有效镉含量状况进行分析。采用内梅罗指数法评价农田土壤镉的污染程度．结果宁官、高明、胡孤家和四台子农田土壤均受到重度镉污染，宁官全镉含量高达2．89mg／kg，有效镉含量达0．91mg／kg，以土壤背景值和土壤环境质量标准中的二级标准为参照，宁官土壤镉污染指数分别为17．02和9．65．结论用全镐或有效镉含量为指标对土壤质量进行评价，沈阳西郊污水灌溉区农田土壤镉污染十分严重，已不再适合于种植农作物，必须禁止污水灌溉，同时要通过工程、生物及化学措施进行长期的污染治理．     

磷对甘蓝型油菜幼苗镉吸收及土壤酶活性的影响

【目的】探究施磷条件下油菜幼苗各部位镉含量、土壤有效镉(DTPA-Cd)、土壤磷形态和土壤酶活性的变化,以期为镉污染土壤的修复与可持续利用提供参考。【方法】通过盆栽实验,研究不同镉含量(0.3、3.0、5.0 mg/kg)下,磷添加(KH₂PO₄,5.0、75.0、150.0 mg/kg)对苗期油菜根、茎、叶部镉含量,土壤pH,有效镉含量及酶活性的影响。【结果】高磷添加增加了苗期油菜的生物量和镉积累量。土壤镉含量为3.0和5.0 mg/kg时,磷添加量为150.0 mg/kg时,油菜植株生物量最高,分别为2.68和2.03 g;其镉积累量也最多,分别为164.00、165.62微克/盆。对于土壤pH、有效镉含量和磷形态含量而言,镉含量为3.0、5.0 mg/kg时,磷施加量由5.0 mg/kg增加至150.0 mg/kg时,土壤pH分别降低了0.11、0.06个单位,土壤矿物质磷(Ligand-P)含量分别降低了10.2%、10.3%,土壤生物有效磷(Bioavailable-P)含量分别增加了48.7%、35.9%,土壤有效镉(DTPA-C...     

磷肥对镉铅铜锌复合污染土壤的钝化修复

为探寻不同磷肥及施用量对复合重金属污染土壤的钝化效果,选取安徽铜陵某矿区周边重金属复合污染的水稻土进行室内培养试验,研究了在磷酸氢二铵(DAP)、磷酸二氢钾(MPP)、磷酸三钙(TCP)和钙镁磷肥(CMP)这4种磷肥和5种施磷量条件下,土壤重金属镉(Cd)、铅(Pb)、铜(Cu)、锌(Zn)钝化特征随时间的变化。结果表明,添加4种磷肥均使土壤pH出现不同程度的升高,升高幅度从大到小依次为DAP,CMP,TCP,MPP。4种磷肥均能一定程度上钝化土壤中的Cd, Pb,且随着时间和施磷量的增加,整体钝化效果增加。在12周,施磷量为8 g/kg时,DAP,MPP,TCP和CMP对Cd的钝化效率分别达到了42.77%,41.74%,30.37%,28.31%,对Pb的钝化效率分别达到了48.55%,60.57%,37.58%,35.03%,磷肥对Cd, Pb的钝化效果主要是弱酸提取态和可还原态向残渣态转化。水溶性磷肥在复合污染土壤中对Cu, Zn具有活化风险,而枸溶性磷肥在相同施磷水平上对复合污染土壤中Pb, Cd的钝化效果相比于水溶性磷肥较差。因此磷肥适用于Pb, Cd污染土壤修复,且稳定性...     

钾对土壤镉有效性的影响及其机理

分析了不同用量钾肥对土壤镉有效性的影响,采用盆栽与等温吸附试验,研究了镉污染赤红壤上,施用钾肥对小油菜生物量、镉吸收量与土壤溶液中钾、镉含量及土壤镉吸附等的影响.结果表明:无论是低镉还是高镉污染水平,与对照相比,小油菜干质量均以高钾用量增幅最大,两季平均增加分别为16.6%(低镉)和17.7%(高镉).在低、高镉两种污染水平下,增加钾肥的施用量,土壤溶液中钾含量明显增加,小油菜体内钾含量也明显增加.钾肥施用量为195 mg/kg时,土壤溶液中镉含量最高,较对照分别增加2.80%(低镉)与23.7%(高镉);而小油菜体内镉含量较对照平均分别增加10%(低镉)和45.9%(高镉).钾离子与镉共存时,明显改变土壤吸附镉的能力,与钠体系相比,钾体系赤红壤的总吸附容量降低了31.3%.钾与镉共存时,土壤对镉的吸附作用明显影响小油菜对镉的吸收,是控制土壤镉有效性的关键因子.     

3种调控剂对空心菜-土壤系统中镉的污染调控作用的研究

采用Cd污染的现场土样进行盆栽试验,以空心菜为实验对象,研究3种调控剂(钙基矿物质、粘土矿物和炭质物质)对空心菜-土壤系统中重金属镉累积与分布的影响,探寻不同调控剂及其复配对空心菜镉富集的影响。结果表明,复合调控剂对空心菜生物量、可食用部分Cd含量的调控效果明显大于对应的单一调控剂,其中钙基矿物质和炭质物质配施效果最好;单一调控剂促进空心菜生长的效果从大到小为炭质物质>钙基矿物质>粘土矿物;钙基矿物质与炭质物质或粘土矿物的配施对降低土壤中有效态Cd效果最好,不同调控剂降低土壤中有效态镉的范围为8.5%～76.5%,其中降低土壤中有效态Cd效果最好的为钙基矿物质∶炭质物质比例为1∶1时,降低的幅度为76.5%;调控剂降低空心菜吸收镉的范围为7.6%～75.9%,其中降低空心菜重金属Cd效果最好的为钙基矿物质∶炭质物质比例为3∶1时,降低的幅度为75.9%。综合分析,钙基矿物质和炭质物质配施不仅可以使空心菜增产,还可以降低Cd的污染风险。     

腐解稻草DOM提取液洗脱六价铬污染土壤试验研究

工矿企业产生的铬渣、含铬废水由于管理不善导致土壤铬污染严重,迫切需要寻求低成本铬污染土壤修复技术。提出腐解稻草中溶解性有机质（Dissolved Organic Matter, DOM）提取液洗脱铬污染土壤的技术,通过实验室模拟试验,以2种铬污染土壤（总铬含量为分别为121.54、941.90 mg/kg,六价铬含量分别为119.90、856.90 mg/kg）为研究目标,采用振荡淋洗法考察了固液比、淋洗时间、淋洗次数等因素对土壤中总铬、六价铬洗脱效果的影响,并探讨了淋洗前后铬形态变化及淋洗后土壤残留六价铬的持续钝化能力。研究结果表明：稻草经35 d腐解后的DOM提取液洗脱土壤中铬效果最佳,确定为最佳淋洗剂;固液比1：15、淋洗4h/次、淋洗2次为最佳淋洗工艺条件,该条件下,2种铬污染土壤总铬分别洗脱了47.79%、85.92%,六价铬含量分别削减了51.76%、95.09%;DOM提取液呈弱碱性,包含大量羧基、羟基及酚类物质,对水溶态、弱酸提取态和残渣态铬有较好的洗脱效果,有效降低了土壤环境风险,且能持续钝化淋洗后土壤中残余的六价铬。     

低镉浓度下丛枝菌根真菌对植物的保护作用

为探讨生物固定技术在低镉污染土壤中的原位利用和水稻安全生产中的应用,采用盆栽试验的方法对比分析了低镉污染条件下接种丛枝菌根真菌(AMF)与否对水稻生长及籽实镉含量的影响.结果表明:低镉污染条件下,AMF可与水稻形成良好的共生关系,宿主水稻菌根依赖性指数达120.43%;AMF侵染可促进植物地下器官的扩张,增加根系的吸收与吸附能力,AMF侵染下水稻的株高、根长、根冠比等营养生长指标均高于非侵染植物水稻,尤其是根冠比提高达22.37%,接种菌剂可以显著增加水稻营养器官生物量,接种菌剂组较空白对照组水稻籽实产量平均提高12.61%;菌剂的施加使水稻籽实镉含量符合国家食品安全标准的土壤安全生产阈值由0.20 mg/kg提高到0.32 mg/kg,对于保障低镉污染土壤的原位利用和水稻安全生产有重要意义.     

丹东地区出口中药材中重金属残留检测情况分析

丹东地区的中药材对韩国的出口量较大。按照《韩国中药材中重金属限量标准及检测方法》,对丹东地区14个品种132批出口韩国中药材样品中的铅、镉、砷、汞进行了污染监测:不合格批次4批,其中一批苍术汞含量0.25 mg/kg,三批白术,一批汞0.75 mg/kg,两批镉为0.4 mg/kg和0.65 mg/kg,不合格率3%。结果表明,丹东地区中药材中存在铅、镉、砷、汞污染,应加强防范与治理,减少土壤对中药材的污染。     

西安市革命公园土壤重金属含量及污染评价

对西安市革命公园表层土壤中Cu、Ni、Zn、Cr、Cd及Pb等6种重金属的含量状况及形态分布进行取样调查,并对其污染状况进行分析与评价.结果显示,革命公园的表层土壤呈碱性,并含有较多有机质;土壤中Cu、Ni、Zn、Cr、Cd及Pb平均含量分别为27.30mg/kg,26.01mg/kg,90.29mg/kg7,1.06mg/kg0,.184mg/kg及51.61 mg/kg;除Pb外,土壤中Cu、Ni、Zn、Cr及Cd形态分布均以残渣态为主;革命公园土壤内梅罗污染指数为2.70,说明革命公园土壤中重金属污染已经达到中度污染,其中Pb元素污染程度最严重.     

多氨基多醚基甲叉膦酸土柱淋洗修复镉污染土壤

采用土柱淋洗的方法,研究有机膦酸PAPEMP淋洗去除重金属镉的适宜条件,分别研究了PAPEMP不同土液比、淋洗时间和淋洗次数对土壤中重金属镉的去除效果。结果表明,以质量分数为7%PAPEMP溶液为淋洗剂,土液比为1∶4,淋洗时间为240min的条件下,1次淋洗时土壤中镉的去除率最高。PAPEMP可以应用于淋洗修复镉污染土壤。     

用改性钢渣磷肥修复污染土壤的效果

随着产业结构的进一步调整与升级,大量工业污染场地亟待修复。钢渣磷肥(thomas phosphate,TP)可用作重金属污染场地修复,但溶解度低的问题制约了其进一步应用。为提高TP的溶解度,本文采用不同酸、不同浓度、不同养护龄期对TP进行改性处理;然后,筛选出2种改性TP,研究铅污染土的修复效果。土壤中重金属铅的初始质量分数为500、2 000和5 000 mg/kg,TP掺量为3%~35%,养护龄期为7 d和28 d。研究结果表明:醋酸改性钢渣磷肥(A-TP)和硝酸改性钢渣磷肥(A-TP)的pH值和钙离子溶出量均较大,电阻率较小,可用作修复铅污染土的备选材料;进一步对其修复效果进行研究,在土壤中铅质量分数不高于2 000 mg/kg时,A-TP(掺量15%)修复土和N-TP(掺量20%)修复土28 d养护后均可满足要求,A-TP使用掺量较小,经济性较好;当土壤中重金属铅含量较高(5 000 mg/kg)时,2种改性钢渣磷肥修复效果均无法满足要求,需考虑同其他修复材料结合使用,以提高修复效果。     

中国磷资源的分级可持续开发利用

我国磷矿石平均含P₂O₅ 18%,其中中低品位磷矿占总储量的一半,且近2/3属于难选矿,而易选矿的磷灰石平均品位含P₂O₅ 6.7%,矿石量占总储量的18.52%,因此每选出1 t含P₂O₅ 30%的高品位磷矿,将产生4 t 以上的尾矿. 为延长磷矿使用寿命,郑州大学联合云天化集团开发了“郑州大学-云天化”磷资源可持续利用模式,其实质是采用不同的途径充分利用各种品级的磷矿,如通过选矿富集为含P₂O₅ 30%的商品磷矿,主要供给生产磷铵、磷酸;P₂O₅ 27%的磷矿用于无磷石膏排放的脲硫酸复肥的生产; P₂O₅ 14%~24%的磷矿可生产碱性熔融钙镁磷肥;磷矿顶板含钾页岩用于生产熔融磷钾肥;二次选矿得到的P₂O₅ 27%的磷矿用于生产过磷酸钙;二次尾矿可进一步加工成土壤调理剂;精制磷酸过程中的萃余酸用于生产包裹型缓释肥料等,有望使中国磷资源使用年限大大延长.     

硝酸铅对磷酸镁水泥水化的影响及浸出毒性

重金属铅污染是重大的环境问题,利用磷酸镁水泥体系可对重金属铅进行稳定/固化。研究了不同硝酸铅掺量对磷酸镁水泥水化进程的影响,并对水化产物的晶体形貌、浸出毒性进行了探讨。研究表明:硝酸铅掺量的增加(最大掺量2.5%)对磷酸镁水泥的凝结时间影响不大,对水化产物种类(MgKPO4.6H2O和Mg3(PO4)2)无影响,但水化产物形貌有所变化。磷酸镁水泥对硝酸铅进行固化的浸出毒性试验结果(0.5mg/L左右)比国家标准要求(5mg/L)低一个数量级。EDS检测出Pb元素存在于水泥水化产物中。     

利用酒石酸土柱淋洗法修复重金属污染土壤

通过室内模拟试验,采用土柱淋洗方法,研究酒石酸溶液两种不同添加方式对冶炼厂土壤中重金属离子去除率的影响,采用连续分级方法研究了淋洗前后冶炼厂土壤中重金属形态的变化.结果表明,2.5 L酒石酸5次加样的淋洗效果明显好于10次加样的淋洗效果,其中5次加样淋洗能去除91.3%的Cd,11.1%的Pb,39.2%的Zn,11.1%的Cu;淋洗过程中铅的穿透曲线明显滞后于镉、铜和锌3种重金属离子.形态分级结果表明,酒石酸5次加样淋洗能有效去除污染土壤中交换态和碳酸盐结合态部分重金属离子,明显降低氧化物结合态部分重金属离子,而对有机态和残余态部分重金属离子作用效果不明显.可见用酒石酸土柱淋洗法修复重金属污染的土壤是可行的.