土壤重金属污染特点及修复技术研究

本文综述了生物修复、物理修复和化学修复等不同修复技术在重金属污染土壤修复方面的研究进展,分析了重金属污染土壤各修复技术在实际应用中存在的问题。     

环境友好型土壤重金属修复技术及其应用

针对全球土壤重金属污染不容忽视的现状,国内外学者在土壤修复方面进行了大量研究。当前的土壤修复政策和评价标准主要指向土壤中重金属总量的减少,忽略了重金属的形态变化。然而重金属形态才是影响其生物有效性和毒性的关键因素。2019年我国农业农村部规定在土壤污染的治理中,在达成基本目标的同时应优先考虑修复方法对土壤性质的损伤风险以及环境污染风险,防止二次污染,保证耕地可持续利用。因此,如何在对土壤环境产生最低甚至无损害的前提下减少重金属总量或改变重金属形态从而降低其风险是土壤污染修复的热点。虽然土壤重金属污染修复技术众多,但目前对土壤无损伤且有效的土壤修复技术有固定/稳定化、植物和微生物修复这三种。固定/稳定化技术可以短期内降低土壤重金属有效性,但易失去钝化效果,导致被固定重金属的重新活化;植物、微生物修复可稳定改变重金属有效性和总量,但其修复周期长,环境限制大。本文主要就上述三种环境友好型修复技术进行了总结分析,阐述了各修复技术的作用机制、优缺点、环境风险和应用前景,并从提高重金属生物有效性、调节生物代谢活动、吸附钝化重金属、改善土壤修复环境四个方面阐述了不同强化方式的原理、修复效果、优势以及...     

污染土壤修复技术研究现状与趋势分析

污染土壤中存在农药残留与重金属等有害物质,会对周边的农业、养殖业发展造成影响,出现食品安全问题,阻碍当地的经济发展。基于此,污染土壤修复技术成为学术界研究的热点,该文从生物、化学与物理3个角度入手,分析污染土壤修复技术的研究现状,明确污染土壤修复中各项技术的应用效果、适用范围与优缺点等,并阐述了污染土壤修复技术的研究趋势,为专家学者研发新型污染土壤修复技术提供参考,切实解决土壤污染问题,保护生态环境。     

土壤重金属污染用微生物修复的研究

土壤重金属污染物在土壤中的存在用微生物修复方法。重金属土壤污染问题迫切需要解决,治理重金属污染,从生物修复方面阐述了重金属的治理方法、手段,微生物修复的可行性和环保等优点。     

土壤重金属固化稳定化的环境材料研究进展

固化稳定化是土壤重金属污染治理的主要技术之一,固化材料的环境材料理念加强尤为重要。环境材料是具有最低环境负荷和最大使用功能的人类所需材料,具有功能性、环境友好性和经济性三大特征。我国农田土壤重金属点位污染达到19.1%;治理途径有物理技术、化学技术、生物技术;化学技术有淋洗和固化稳定化(S/S)技术,实际应用中70%以上土壤重金属污染治理技术选择后者。固化稳定化的环境材料的类别可分为无机材料、有机材料和氧化还原材料;环境材料的应用应结合重金属类别及其污染程度、修复目标和当地的土壤、气候和社会经济条件等因素,并与生物技术和工程技术等集成。结合国内外土壤重金属固化稳定化的研究进展,总结了土壤重金属污染治理的环境材料作用机理,主要包括沉淀作用、吸附作用、配位作用、有机络合和氧化还原作用等,核心是改变重金属在土壤中的赋存形态和化学形态,降低其迁移性和生物有效性;围绕土壤重金属固化稳定化研究的系统化,提出土壤重金属污染治理的应用基础研究框架,包括材料与重金属、材料-土壤-重金属、材料-土壤-植物-重金属、材料-田间-作物-重金属以及重金属治理的综合评价等5个层次,这是促进环境材料基础与应用研究结合的基础。     

胡敏素在土壤重金属污染修复中的研究进展

研发功能性明显、安全和经济实用的环境材料是修复土壤重金属污染研究领域的一个重要方向.胡敏素是土壤有机质的重要组分,具有分子量大和不溶于酸碱溶液等特征,对土壤重金属的转化、迁移等方面起到关键性作用.对胡敏素来源、性质和修复土壤重金属污染的机制进行总结分析.提出胡敏素对土壤重金属污染的修复机理主要包括离子交换、静电吸附、物...     

微生物治理土壤重金属污染的研究进展

近年来,土壤重金属污染问题日益严重,对其的治理已成为当今的热点话题。本文根据国内外的研究成果对微生物用于土壤重金属污染治理进行了综述,介绍了微生物修复技术、微生物展示技术、微生物和植物联合修复,以及它们的概念、基本原理和研究进展等,并展望了其发展前景。     

中科院研制新复合纳米材料可低成本修复酸性土壤重金属污染

<正>记者近日从中国科学院合肥物质科学研究院获悉:该院技术生物所科研人员利用黏土、生物炭等天然材料制备出一种复合纳米材料,可以降低修复酸性土壤重金属污染的成本。据悉,这种新型复合纳米材料不仅能够固定土壤中盐基阳离子,提高土壤p H值,从根本上修复酸性土壤,而且可有效控制六价铬的迁移,     

浅议土壤重金属污染修复技术

随着全球工业的逐渐发展,土壤重金属污染逐渐成为了一种全球性的问题,对土壤重金属污染的治理也成为了广大环境工作者亟待解决的热点问题。本文通过对土壤重金属污染危害的分析,结合笔者实际研究经验,就现阶段土壤重金属污染修复问题提出了几点技术性的建议。     

植物修复土壤重金属污染的强化技术研究进展

土壤重金属植物修复可以有效抑制土壤中过度累积的重金属,但目前对于植物富集重金属过程的强化研究还是缺乏系统性的,需要就其方式、效能等方面进行探讨。该文主要对植物修复土壤重金属污染的强化技术研究进展进行分析,重点对根系发达、生长速度快、生物量高、生长周期短的湿地挺水植物物种进行强化,植物根系分泌物与外源添加螯合剂诱导的方式进行强化,表现出良好的重金属去除能力,为处理土壤中重金属提供一个理论支持。     

长江三角洲地区农用地土壤重金属污染状况与防治建议

长江三角洲地区(简称长三角地区)是我国重要的工农业生产基地,关注该地区农用地土壤重金属污染状况对促进地区经济社会良性发展、保障生态环境安全具有重要意义。本文根据近20年发表的长三角地区农用地土壤重金属相关文献中的重金属含量数据,全面分析长三角不同区域农用地土壤典型重金属累积情况与污染状况,系统探究导致长三角地区农用地土壤重金属累积与污染的主要原因。分析发现,工业"三废"排放、交通运输、化肥、农药、农膜等的大量施用(使用),使得长三角地区农用地土壤中重金属Cd累积与污染情况最为严重,其次是Cu、Hg和Pb,而浙江台州和安徽铜陵分别存在Cd、Hg、Cu,Cd、Pb、Cu多种重金属复合污染问题。针对长三角地区农用地土壤重金属污染防治的迫切需求和主要污染成因,在农用地土壤重金属污染源头控制、农用地土壤重金属快速动态监测、农用地土壤分级管理、重金属污染农用地土壤修复新技术研发、农用地土壤污染防治立法等方面提出了相关防治建议,以期为改善长三角地区农用地土壤生态环境、促进优质高效农业的可持续发展提供参考。     

纳米TiO2光催化材料在环境土壤修复中的应用研究进展

近年来对土壤污染的综合治理和修复已经成为环保领域的一个研究热点,光催化技术修复污染土壤是一种操作简便、费用低廉、无二次污染和具有广阔发展前景的新兴技术。分析了光催化技术修复污染土壤的原理,并综述了近年来纳米 TiO2光催化材料在土壤有机物污染物(农药、芳香族类和石油类等)的降解以及重金属离子(Ag+、Cr6+等)的光催化还原研究进展,并提出了未来的发展方向和建议。     

土壤重金属的监测与质量控制研究

该文首先针对土壤重金属污染的概念进行了阐述,并分析了土壤重金属污染的主要来源与危害,接着对土壤重金属污染的主要监测技术做了简要的介绍,最后对土壤重金属监测质量的控制进行了总结,通过该文的研究能够在一定程度上提升土壤重金属污染监测的准确性,为我国的土壤安全提供保障。     

原油污染土壤的生物修复技术研究

本文就原油污染土壤的生物修复技术做一探讨。     

污染土壤修复标准及修复效果评定方法探讨

制定污染土壤修复标准的目的是将污染严重的土壤环境中的污染物水平降低到造成更大的生态破坏和健康危害水平以下,同时确保被污染场地满足再利用要求。本文将结合部分发达国家的土壤修复标准,以及中国土壤污染的实际情况,综合考虑污染控制因素和生态毒理学评价,以清洁技术为基础,对我国的土壤生物修复标准进行回顾,建立土壤背景值及适用标准。针对污染土壤修复效果评价的研究,本文简要介绍了评价修复效果的常用方法:植物毒性评价方法、陆地无脊椎动物评价方法、土壤微生物评价方法和生物标志物评价方法,对污染土壤的修复效果进行评估,并对评估技术的发展前景以及评价方法进行了展望。     

治理食品污染需用重典

前不久，国家工商总局公布的2004年第四季度在全国范围内对10类重点食品质量监测报告表明，水产品重金属严重超标。由于近年来海水污染日益严重，出现了海产品重金属镉超标现象。中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心主任、国家高技术发展研究计划“重金属污染土壤的植物修复技术与示范”课题首席科学家陈同斌研究员在接受记者采访时指出，随废水排出的重金属一旦进入河流、湖泊和海洋，就会被藻类、鱼类、     

基于主成分综合模型的矿区农田重金属污染评价

文章尝试利用变量聚类分析方法对矿区附近农田土壤重金属污染的主要污染物进行辨识,并采用 综合主成分分析法对矿区附近农田土壤重金属污染情况进行评价和分级。分析结果表明：利用变量聚类分 析法可以有效地辨识矿区附近农田土壤重金属污染中的主要成分;运用综合主成分分析法,确定样本的综合 主成分,并对其排序和聚类,可以有效揭示矿区附近农田土壤重金属污染物的数据结构、相互关系和不同样 品点的污染程度。采用主成分分析方法对矿区附近农田土壤重金属污染情况的评价结果,反映了矿区主要 重金属污染物的影响,同时又定量化了土壤复合重金属污染研究。辨识和评价结果可为矿区附近农田土壤 重金属污染治理对策的提出和重点治理区域的确定提供参考和指导。     

中国地质大学开展纳米磷矿粉修复土壤技术研究

我国许多地方矿产开采导致矿区周围大量废弃地的产生和严重的土壤重金属污染,并直接或间接地危害周围人群健康。针对这一问题,中国地质大学（北京）开展利用含磷矿物材料修复土壤重金属污染的研究项目。     

接种白腐菌堆制法修复Pb污染土壤的研究

采用接种白腐菌堆制法对模拟Pb污染土壤进行了生物修复.通过监测土壤基本理化性状、土壤中Pb的各形态含量及微生物学指标(微生物生物量、微生物代谢商、微生物商、微生物C/N、微生物群落代谢能力),系统地研究了白腐菌修复作用下土壤理化性状的动态变化、Pb生物有效性的改变以及土壤微生物学效应的变化.结果表明,接种白腐菌堆制法能有效地修复Pb污染土壤,降低Pb的生物有效性,减小Pb对土壤微生物的抑制,改善土壤中微生物效应.污染土壤经接种白腐菌堆制法修复后,土壤中Pb主要以残留态和铁锰氧化物结合态存在,水溶交换态Pb分配系数为0;微生物生物量较高,达2.258 mg/g;微生物群落代谢能力较强,丰富度为72目,群落指数为4.995.     

生物炭中溶解性有机质与Cu(Ⅱ)的络合机制研究

生物炭是废弃生物质在厌氧条件下热解产生的固体产物,因其具有多孔、含氧官能团、比表面积较大及矿物质较为丰富等优点而在重金属污染土壤修复方面具有良好的应用前景.生物炭对重金属迁移性的影响因素有重金属特性、生物炭固体颗粒及其所含溶解性有机质(DOM)的特性.生物炭进入环境后,生物炭中的DOM易随环境介质发生迁移转化且DOM含有较丰富的含氧官能团,其与重金属的相互作用对重金属的迁移转化有重要影响.然而,生物炭DOM的特性受生物炭母质来源和热解温度的影响,不同源生物炭中DOM与重金属相互作用机制尚不明确.因此,深入研究生物炭DOM与重金属之间的相互作用机制对评估生物炭对重金属的迁移影响至关重要.本研究采用多种光谱技术,探讨了生物炭中DOM的组成及其与Cu(Ⅱ)的络合特性.结果表明,SUVA254 DOM和SUVA260 DOM属于芳香性很低的亲水性材料,且玉米秸秆生物炭DOM(MDOM)浓度高于松木生物炭DOM(PDOM)浓度;三维荧光光谱鉴定出DOM主要由类腐殖酸和类富里酸构成;与PDOM相比,MDOM中含有更多的荧光物质(类富里酸和类腐殖酸),为其与Cu(Ⅱ)的络合提供了结合位点,因此其络合稳定常数高于PDOM;1 H-NMR证明DOM中酚羟基官能团与Cu(Ⅱ)发生了明显的络合作用.本研究将为生物炭作为功能性材料在环境修复中的应用提供筛选依据以减低其环境风险.