重金属镉污染生物修复的研究进展

概述了镉污染的现状及其主要危害,综述了镉污染生物修复的研究进展,特别是镉超富集植物和吸附镉微生物筛选的最新研究进展,系统阐述了镉污染生物修复的应用前景和今后的研究方向。     

正长石去除镉离子的试验研究

将正长石与含镉溶液混合,分别在不同时间和不同pH值条件下反应,生成了含镉长石。水溶液中镉浓度随着反应时间的延长而降低,120h后去除率达到96%。在pH值为6的近中性条件下,长石对Cd2＋离子的去除率达到78.40%,且基本达到了平衡。XRD分析表明反应后的长石生成了含镉的硅酸盐相。XPS分析表明Cd 3d5/2的结合能为406.12eV,说明Cd2＋与长石矿物形成了较强的离子键,表明有离子交换反应的发生。长石去除水溶液中的Cd2＋既存在有吸附作用,也存在有离子交换作用,表明长石矿物具有一定的修复水体中镉离子污染的功能和效果。     

一种新型改良剂对稻田土壤镉污染的修复效应研究

目前,我国农田土壤镉污染问题严重,选用合适的改良剂修复镉污染土壤是一种常用的修复方法。本研究以生物碳与赤泥结合作为土壤改良剂,选取黄泥田土壤,通过水稻盆栽试验研究改良剂添加对土壤中水稻糙米镉累积及水稻生长的影响,确定改良剂对土壤镉的稳定化效果,明确镉污染土壤修复的适宜赤泥施用量。实验研究表明:添加改良剂可以有效减少水稻糙米中Cd的含量,水稻糙米Cd含量随赤泥施用量的增加而减少。黄泥田土壤中,当改良剂使用量为五节芒生物炭添加量5g·kg-1、赤泥施用量5g·kg-1土时,水稻糙米Cd含量为0.17mg·kg-1,与空白对照处理(0.54mg·kg-1)相比减少了68.5%,达到了国家粮食卫生标准(GB2715-2005)。施用一定量的改良剂可以促进水稻生长。当改良剂施用量超过一定范围后,水稻生长又会受到抑制。考虑水稻生长效果及土壤修复效果,建议在黄泥田污染土壤上的适宜改良剂施用量为五节芒生物炭添加量5g·kg-1、赤泥施用量5g·kg-1。     

电感耦合等离子-质谱法分析米椒果实及叶片中的镉含量

探究了宜宾区域内种植米椒的镉含量,为米椒食品安全提供技术支撑。采用电感耦合等离子-质谱法（ICP-MS）分析技术,对3种不同生长环境的25个米椒样品进行镉元素含量分析。结果表明：按米椒生长环境：远离生活区、生活区附近、企业附近这3种不同生长环境采摘的米椒果实样品的检出率分别为12.5%、33.3%、50%;米椒叶片样品检出率分别为12.5%、55.6%、62.5%;按镉元素检出部位：米椒果实样品的镉元素检出率为32%,米椒叶片样品的镉元素检出率为44%;米椒果实的镉元素最高样品含量为0.006 1 mg/kg,米椒叶片的镉元素最高样品含量为0.012 9 mg/kg。企业附近的样品检出率高于普通生活区附近的样品检出率,普通生活区附近的样品检出率高于远离生活区的样品检出率,说明人类生活、生产活动会促进镉元素进入土壤或水源,从而影响在其上生长的米椒样品对镉元素的富集。虽然米椒果实与叶片均检测出镉元素,但其含量均低于“食品安全国家标准食品中污染物限量”（GB 2762-2017）中镉元素的限量值0.05 mg/kg,说明米椒样品未被镉污染。     

镉在硫化矿尾矿中的地球化学行为及其污染防治

着重阐述了重金属镉在硫化矿尾矿中的赋存状态及迁移富集机制,得知硫化矿尾矿的氧化作用释放一定的金属离子、SO42-和H+,是镉元素向环境迁移和扩散的主要原因。在强氧化条件下,镉主要呈可迁移和可交换的离子态,而且极易溶解于水,会给环境带来极大的污染威胁。针对镉的地球化学特征及污染机理,阻止硫化物氧化及加入碱性材料,可从源头上预防和控制酸水及重金属的排放。可采用固液分离、铁氧体、生物修复以及在尾矿污染源的下源修建渗透反应栅等方法,将镉污染物拦截清理,从而使其可以安全排放,保护矿山环境。