基于酸性矿山土壤产酸潜力分析的精准修复技术

针对酸性矿山生态修复中,土壤基质改良材料精准添加量的问题。本文以广东某金属矿山废弃地为研究对象,基于土壤产酸潜力的分析,采用“原位土壤基质改良+直接植被”技术对其进行综合治理,同时通过NAG-pH酸化快速预测技术,高效评估土壤的潜在产酸量,从而精准计算土壤原位改良材料的添加量,使土壤改良效果长期有效,为后期实现稳定、安全、自维持的植被系统奠定坚实的基础。     

云雾苔草与蜈蚣草联合修复重金属污染土壤初探

由采矿、冶炼、加工及废弃物处置等造成的重金属污染土壤问题日益严重,环境污染影响越显突出。围绕云雾苔草与蜈蚣草超富集植物间种对重金属污染土壤联合修复的运用与实践进行试验探索。结果表明,分别采用云雾苔草、蜈蚣草和两者间种联合修复重金属污染土壤,铅、锌、铜、镉、砷等重金属含量均呈逐年下降趋势,间种方式的修复效果明显优于单独种植的效果。采用云雾苔草和蜈蚣草间种方式联合修复重金属土壤,对污染土壤的重金属修复效果持续有效,土壤中铅、锌、铜、镉、砷的浓度可降低至12.54mg/kg、40.21mg/kg、11.23mg/kg、0.06mg/kg和0.32mg/kg。     

赣南某钨矿区稻田土壤中重金属污染特征及生态风险评价

分析赣南某钨矿周边稻田土壤中镉、铅、铬、铜和锌等5种重金属的空间分布,采用地累积指数法和潜在生态风险指数法分析评价矿区表层稻田土壤中重金属的污染状况。结果表明,稻田土壤中表层、中层和底层重金属含量水平分布变化规律基本一致,在垂直分布上,随土壤深度的增加,重金属含量降低,镉和铅含量的空间变化均较大。表层稻田土壤中镉在全部采样点、铜在57%的采样点含量超过国家土壤二级标准,且镉严重超标。表层稻田土壤中重金属地累积指数污染程度强弱顺序为镉铜锌铅≈铬,镉为中度至极重污染,潜在生态危害系数排序为镉铜铅铬锌,镉为高污染至极高污染,铜、铅、铬和锌危害程度较低。     

攀西矿区典型重金属污染土壤化学- 微生物联合修复技术探索

本研究以攀西矿区典型重金属污染土壤为研究对象,以硫酸盐还原菌为修复微生物,以低分子有机酸为络合剂,开展了化学-微生物联合修复技术探索,通过测定OD600、FeS生成量、土壤理化性质、重金属形态等重要参数,综合研究了化学-微生物联合修复技术对重金属污染土壤修复效果.研究结果显示:硫酸盐还原菌对镉、铅均有良好的钝化还原效果,对Cd2+、Pb2+的去除率可达94.8％、93.9％;柠檬酸和苹果酸与硫酸盐还原菌更相匹配,其可作为硫酸盐还原菌的良好碳源,亦可作为重金属络合剂;化学-微生物联合修复对土壤重金属镉、铅能起到一定的钝化效果,镉的交换态占比最大降低了60.7％,铅的铁锰结合态最大降低了25.9％,同时有助于土壤肥效的提高.通过本文研究表明,化学-微生物联合修复能够降低土壤重金属活性,对土壤重金属能起到一定的稳定化效果.     

广西珊瑚钨锡矿区氧化物型尾矿重金属污染综合评价

分析检测广西珊瑚钨锡矿区尾矿样中重金属砷、镉、铜、铅、锌的含量,以国家土壤质量Ⅲ级标准作为参比值,利用地累积指数法、综合污染评价法和潜在生态危害指数法对珊瑚钨锡矿区尾矿的污染状况进行综合评价。地累积指数法和综合污染法评价结果显示,珊瑚钨锡矿区尾矿镉和砷污染较为严重,较国家土壤质量Ⅲ级标准值超标倍数均值40倍,锌和铜元素为轻微污染,铅无污染,重金属污染程度相对大小为镉砷锌铜铅。潜在生态危害指数法评价结果显示,重金属污染程度相对大小为镉砷铜锌铅。综合评价表明,珊瑚钨锡矿区尾矿中镉和砷对综合污染指数的贡献最高,珊瑚钨锡矿区镉和砷为主要污染因子。     

云南某冶炼厂周围农田土壤重金属污染状况及生态风险评价

通过现场采样和实验室分析,在分析冶炼厂周边区域不同深度土壤中重金属含量的基础上,利用单因子和内梅罗指数法对其污染程度进行评价,结果表明,表层土壤中镉、铅、汞、锌和铜均超过云南背景值和二级标准,且内梅罗综合指数均大于5,说明表层土壤受到重金属镉、铅、汞、锌和铜的重度污染。综合不同深度土壤重金属污染程度,如按综合指数法依次排序应为:铜汞锌镉铅砷铬。数据统计分析可知,锌与镉在土壤中均呈现极显著正相关,汞与锌、镉均呈现显著正相关,说明该冶炼厂周边村庄与农田土壤中锌和镉的污染可能有相同的来源,而汞也与锌和镉的来源相近,区域内的锌冶炼生产可能是导致研究区域农用土壤重金属含量升高的主要原因。从重金属的综合潜在生态风险指数看,表层土壤中潜在生态风险指数RI平均值为2 049.01,其中镉的贡献率最大,占比约为90.34%,汞的占比约为6.96%,这表明该区域土壤中镉和汞的潜在生态风险较大。     

硫酸盐还原菌修复四川某典型铜矿选冶渣复合重金属污染研究

为实现铜矿选冶渣复合重金属污染的修复治理,以四川某铜矿选冶渣为研究对象,采用硫酸盐还原菌为固化/稳定化微生物,探讨了其生长特性、溶液中重金属离子变化规律及修复效果。结果表明,硫酸盐还原菌在修复铜矿选冶渣时生长迅速,适合作为修复复合重金属污染的微生物;由于铁、锌、铜、铅等重金属活性差异较大,因此其固化效果亦有显著差异;修复30 d时,重金属Cu、Pb、Zn、Fe的最佳接种量分别为5%、10%、15%和15%,生物有效性降低率分别为72.36%、98.37%、43.01%和79.31%;随着固化时间的增加,溶液中重金属离子的浓度先增后减,但并不影响其修复效果。因此,硫酸盐还原菌可同时修复多种重金属离子,有效解决某铜矿选冶渣中铁锌铜铅的复合重金属污染。     

某铅锌矿区污染土壤矿物学特征分析

采用化学成分分析、重金属存在形态分析、形貌分析、SEM-EDS分析等手段,研究某矿区铅锌污染土壤矿物学特征。结果表明,污染土壤样品中铅、砷、镉含量相对于土壤环境质量标准三级,超标倍数分别为0.86,1.08,1.4,铅、镉、铬的酸提态分别占全量的17.8%,20.3%,8.5%,具有较高的环境活性。     

污泥基生物炭在矿区土壤重金属污染治理中的应用

矿山地质环境破坏导致的重金属污染会导致该地区无法正常生长植物，同时还会影响当地居民的身体健康，研究污泥基生物炭对矿区土壤重金属污染治理的效果。选择实验所需仪器及型号参数，使用污泥和木屑制备污泥基生物炭，采集供试土壤，将污泥基生物炭添加进重金属污染土壤，经过一段时间后，测试4类土壤中的重金属镉、汞、铅总量以及土壤的理化性质和微生物环境。由实验结果可知，污泥基生物炭确实能够降低土壤中镉、汞、铅3类重金属的含量，在一定程度上提高土壤的pH值和电导率，增加微生物总量及其群落的多样性，使用500℃制备的污泥基生物炭效果最好。     

采矿区土壤重金属污染生态修复研究进展

本文阐述了矿区土壤重金属污染的评价方法和土壤重金属污染的植物、微生物的修复技术。探讨了植物修复特点以及研究动态、植物修复技术目前尚存在的某些不足和今后努力的方向;阐明了土壤微生物修复的机理,指出以较敏感的土壤微生物作为指示生物,确定土壤中重金属的最大允许浓度;展望了以生物技术培育对重金属具降解能力的微生物应用前景,为土壤重金属污染的整治及其生态修复提出新途径。     

鞍山某铁矿区土壤重金属污染评价

为研究铁矿周边土壤的重金属污染状况,测定了鞍山某典型铁矿区土壤Cd、Pb、Cu、Zn和Ni的含量,运用单项污染指数、内梅罗综合污染指数及潜在生态风险指数对其污染程度进行评价,并通过相关性分析探索污染来源。结果表明:与环境质量二级标准相比,土壤中Cd和Ni均有超标,Pb、Cu和Zn未超限,但在土壤中也有累积;研究区域土壤基本处于轻度污染水平,单项污染指数依次为Cd > Ni > Zn > Cu > Pb,Cd处于轻度污染,Ni为尚清洁,其他元素无污染;Cd的地累积指数为2.85,为中度污染;研究区具有极强潜在生态风险,生态危害指数为381.74,Cd是主要贡献因子。相关性分析结果表明,5种重金属元素的来源均与矿业活动有关,其中Cd受影响明显。      

离子型稀土矿区及周边土壤中稀土、重金属元素的地球化学特征

20世纪60年代末中国离子型稀土矿在江西赣州首次发现并开采，在长期开采过程中对矿区及周边水土的生态环境问题产生了持续影响，本文选择赣南足洞离子型稀土矿及其周边地区进行了系统的土壤地球化学调查和风险评价。结果表明，土壤中重稀土含量明显高于轻稀土，其中Y含量是全国背景值（22.90 μg/g）的7.2倍，占比最高；地累积指数评价I_geo均值显示HREE和Sm分别有77.44%和99.55%为无污染至中等污染，95.92%的LREE为无污染；重金属除Pb处于轻度-中等污染水平外，As、Cd、Cr、Cu、Hg、Zn、Ni元素均为无污染，与农用地污染风险筛选值相比，样品中重金属的超标率为7.35%，区内土壤重金属生态风险低。统计结果显示稀土含量与重金属污染具有较好的相关性，花岗岩风化壳地质背景对稀土、重金属Pb的控制占主导地位，意味着重稀土含量越高，Pb污染可能越大，因此，在矿山土壤修复中需重视Pb元素的地球化学特征与分布，采用合理的修复技术和手段。      

四川省马边老河坝磷矿重金属污染分析

马边老河坝磷矿资源丰富,矿业活动频繁,对矿区内水土环境影响不明。为查明老河坝磷矿区内矿山环境及水体、土壤内的重金属污染程度,以老河坝磷矿区水土环境为研究对象,对地表水及表层土壤的重金属元素（Cd、As、Cu、Cr、Pb、Zn）含量及其分布特征开展了生态污染程度评价。结果表明:研究区水质较好,重金属及磷元素污染程度较低,符合《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类水质标准的相关指标。土壤中金属元素平均值与四川省土壤元素背景值相比:Cd元素超标8.75倍, Pb元素超标3.36倍, Zn元素超标1.94倍, As元素超标1.48倍, Cu元素超标1.36倍,P元素超标7.47倍。与中国土壤元素背景值相比:Cd元素超标10倍, Pb元素超标4.40倍, Zn元素超标2.48倍, As元素超标1.88倍, Cu 元素超标2.12倍,Cr元素超标1.42倍。潜在生态危害指数法显示,马边老河坝磷矿表层土壤重金属污染程度依次为Cd>As >Pb >Cu>Zn>Cr,Cd元素危害最大,其次是As、Pb和Zn,为中度生态污染风险。累积指数法显示,马边老河坝磷矿表层土壤重金属污染程度依次为Cd>Pb>As>Zn>Cu>Cr,Cd、Pb污染程度为中度。综上所述,马边老河坝磷矿重金属污染对水体影响小,而土壤重金属污染不可忽视。      

陕西蒿坪石煤矿区重金属污染及生态风险评价

石煤矿区开采会引起矿区及周边土壤、水体重金属污染.对陕西蒿坪石煤矿石煤及周边土壤重金属Cd、Cr、Cu、Zn、Pb进行了测定,并对石煤进行了浸出毒性试验,运用地累积指数和潜在生态危害指数评价了矿区土壤重金属污染程度及潜在生态风险.结果表明,石煤中Cr、Cd、Zn含量高于中国煤和世界煤,而Pb和Cu含量与中国煤和世界煤接...     

准东地区土壤重金属污染分析及其来源解析*

重金属是影响土壤肥力和土壤环境的重要因素之一。本文选取阜康地区东部的准东矿区为研究区,在测定土壤重金属含量的基础上,分析不同层的重金属的污染特征,采用因子分析-多元线性回归(FA-MLR)分析重金属的来源和各来源的贡献比率。结果表明:准东矿区土壤重金属Cu和Zn元素未出现重金属污染且发生亏损现象;Cr和Pb元素存在轻微重金属污染且有轻微富集;As和Hg元素出现较为严重的重金属污染发生重度富集。FA-MLR分析表明,准东矿区90.31%的Hg来源于煤炭燃烧,43.5%的Pb来源于交通运输,21.69%的As来源于大气降尘,Cu和Cr的主要来源为煤尘,其贡献率分别为63.29%和83.67%,其中30.67%的Cu来源于土壤母质,76.01%的Zn来源于土壤母质。准东矿区主要重金属元素贡献率由高到低的来源依次是煤炭燃烧、煤尘、土壤母质、交通运输和大气降尘。除Zn以外的土壤重金属还存在未知来源。FA-MLR成功地模拟了准东矿区土壤重金属的来源,并给出各来源的贡献率,能为准东矿区重金属污染防治提供有益参考。     

新疆准东五彩湾煤田区不同深度土壤重金属污染评价、来源分析与空间分布特征

选择新疆准东煤田五彩湾露天煤矿区域作为研究区,对研究区周围的不同采样点的土壤样品进行采样及室内试验分析,测定了土壤中0-10cm、10-20cm、20-30cm三层土壤中的Hg、As、Zn、Cu、Cr、Pb六种重金属的含量,采用了多元统计分析、内梅罗综合污染指数法、地积累指数法,潜在生态危害指数法、主成分分析法、GIS空间插值和降尘重金属分析等方法对六种重金属在该区域的污染程度,空间分布特征,污染范围和等级,污染来源进行分析和评价。结果表明：从重金属含量上看,Hg、As、Cr三种元素的均值含量超过了新疆背景值,分别约为背景值的3.0倍、2.8倍和1.6倍。其中Zn和Cu相关性成线性正相关,相关系数较高,根据主成分分析可以确定这两种元素主要来源于土壤母质,Hg元素主要来源受人为因子影响,As、Cu、Cr元素不仅来源于土壤母质,也受人为因子影响。综合污染评价表明,Hg和As处于重度污染,其中Hg污染程度极重,Cr处于中度污染,Cu,Zn和Pb处于轻微污染状态。潜在生态风险表明,Hg处于较高生态风险,其他元素生态风险较低,该区域的潜在生态风险处于较高。从空间分析看,重金属高污染区域主要集中在矿区周边,公路附近和两个工业园区附近的区域,煤矿开采,运输,煤化工生产和能源工业等人类对土壤重金属的空间分布影响较大。     

辽宁矿区尾矿废弃地及土壤重金属污染评价研究

辽宁省金属矿区及其周边土壤重金属污染状况,尤其是尾矿库及其周边土壤污染是值得关注和研究的问题。采集了辽宁典型矿区尾矿及其周边的土壤样品,用原子吸收分光光度法分析Cu、Zn、Pb、Cd元素,用原子荧光分光光度法分析Hg、As元素,用二苯碳酰二肼分光光度法分析Cr元素,并采用模糊综合评价方法进行了重金属污染评估。结果表明：辽宁省金属矿区土壤重金属污染以Zn、Pb两种重金属为主,同时伴生着Cd、As、Cu 3种重金属的复合污染。     

广西某铅锌尾矿库区土壤中重金属Cd、Pb、Zn、Cu的分布特征及源解析

针对广西某铅锌尾矿库区周边土壤中重金属Cd、Pb、Zn、Cu的含量、分布特征及其污染源,采用地统计学分析法和正定矩阵因子分解法进行了探究。含量测定结果表明,尾矿库区土壤中4种金属含量平均值分别为19.49(Cd)、465.65(Pb)、206.58(Zn)和36.64(Cu) mg/kg,分别是广西土壤背景值的73.0(Cd)、19.4(Pb)、2.7(Zn)和1.3(Cu)倍;以农用地土壤标准计,超标率分别为100%(Cd)、43.5%(Pb)、43.5%(Zn)和26.1%(Cu),其平均含量为农用地土壤污染风险筛选值的65.0(Cd)、5.17(Pb)、1.03(Zn)和0.73(Cu)倍。重金属空间分布结果表明,Cd在尾矿库东面和南面区域含量达到20~80 mg/kg,西北方向在一定范围内由近及远呈梯级分布;Pb和Zn主要分布在东部和西部,Cu则主要分布在东面。源解析结果表明,该尾矿库区土壤中4种重金属的来源主要包括：铅锌工业活动源、交通运输源和土壤母质源,各污染源的平均贡献率分别为46.34%、28.02%、25.64%。铅锌工业活动和交通运输是尾矿库区土壤重金属污染的主要来源,是污染防治措施制定和实施的主要对象。     

某工业园周边农田土壤重金属污染特征及潜在风险评价

为探究某工业园周边农田土壤重金属污染及潜在风险状况,系统采集了园区周边农田15个表层土壤,通过测定土壤的pH及重金属Pb、Cu、Zn、Cd、Cr、Ni,并借助Pearson相关性分析和主成分分析等分析方法,及内梅罗指数法及Hakanson潜在风险评价指数法等评价方法,进一步揭示重金属的污染特征及潜在风险。研究结果表明：Pb、Cu、Zn和Cd的平均含量超过了我国农用地风险筛选值,Cd的平均含量甚至超过管制值,该地区土壤已不适合作为农用地用途;距离工业区较近的土壤中重金属浓度较高,研究区土壤中重金属污染来源与工业园关系密切;内梅罗综合指数污染法评价表明所有采样点的土壤均为重度污染,各金属元素的潜在风险指数从大到小依次为Cd＞Pb＞Cu＞Ni＞Cr＞Zn,其中Cd是对潜在生态风险指数贡献最大的金属元素。人体健康风险评估表明,Pb、V和As对人体造成非致癌风险的很显著,As存在很大可能的致癌风险。周边工矿活动等人为活动对土壤的重金属贡献份额达71.99%,自然源贡献为17.06%。整体来看,研究区土壤呈现极高生态风险水平,应当对该区域土壤污染采取一定的调控措施。     

生物炭协同微生物矿化技术修复复合重金属污染农田土壤北大核心

以复合重金属污染农田土壤为研究对象,采用生物炭协同微生物矿化修复技术修复复合重金属污染农田土壤。通过调查污染区重金属含量及营养指标分布情况,验证生物炭协同微生物矿化修复技术对复合形态的Pb、Zn、Cd三种重金属的固定效率,同时采取添加钙组和不添加钙的实验方式,解析Ca和Cd竞争成核位点的机制。结果表明:污染区属于Pb、Zn、Cd三种重金属复合污染场地,且土壤养分含量N、P、K等级分布不均匀。处理组较空白组重金属Pb、Zn、Cd的浸出率分别降低了42.49%、45.95%、30.43%,重金属Pb、Cd的可交换态分别下降了25.06%、26.42%,显著降低了土壤中重金属的迁移转化。且生物炭协同微生物矿化修复技术可有效改善土壤的物理结构,导气性及导水性升高,降低土壤容重,同时提升了土壤氮磷钾、有机质等营养指标。该研究为复合重金属污染农田土壤规模化治理提供了科学依据和理论参考。