CdPbCuZnAs复合污染对水稻的影响

应用田间试验和盆栽试验，研究Ｃｄ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ复合污染在草甸棕壤上对水稻产量及元素含量的影响。结果表明，在接近土壤环境质量标准低浓度水平下，水稻发育正常，减产幅度＜１０％，但土壤Ｃｄ、Ｐｂ临界值下降，籽实中Ｃｄ、Ｐｂ、Ｚｎ吸收系数提高，Ｃｄ、Ｐｂ含量超标，低剂量时Ｃｄ超标３７．５％，高剂量时超标１００％，增加了对人体健康潜在危险。主要原因在于５元素间存在协同作用，Ｐｂ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ的存在增加了Ｃｄ的活性与解吸率，使其易迁移，为防止土壤污染增加了困难。

EDTA溶液修复重金属污染土壤的效果及金属的形态变化特征

采用0.05mol.L-1的EDTA作为萃取剂,在一定的萃取条件下,对2种尾矿土壤中重金属进行土壤柱萃取实验,并采用优化的BCR(European Community Bureau of Reference)连续萃取方案对萃取前后的Pb、Zn、Cu和Cd进行形态分析.研究EDTA对4种金属的萃取效率及萃取前后的形态变化特征.结果表明,EDTA能有效的从土壤中萃取该4种金属,萃取效率依次为:Cd>Zn>Cu>Pb;金属的4种形态均能被EDTA萃取;在浅层土壤中,EDTA对酸可提态的金属的萃取效果尤为显著;在深层土壤中,酸可提取态、氧化物结合态、有机结合态和残余态4种形态的金属萃取效果,随着土壤柱深度的增加而降低.

板栗内皮对酸性废水中重金属的吸附

选取板栗内皮作为吸附剂,在实验室条件下,通过振荡吸附的方法研究了板栗内皮对pH 2.0的酸性废水中,镉、铅、铜、锌4种重金属离子的吸附特性。研究结果表明,当板栗内皮的加入量为30 g/L,反应时间1 h,达到对溶液中4种重金属离子的最大去除率,分别为Cd 98.9%、Pb 99.6%、Zn 98.9%、Cu 98.7%;热力学实验结果表明,板栗内皮对4种重金属离子的吸附容量分别为Cd 3.2、Pb 90.8、Zn 27.3、Cu 52.4 mg/g;动力学实验结果表明,吸附反应在60 min内可以达平衡。Elovich方程最适合描述板栗内皮吸附重金属离子的动力学行为,板栗内皮对镉、铅、铜、锌4种重金属的吸附速率和吸附时间成反比,同一时刻对4种重金属离子吸附速率大小依次是Pb2+>Cd2+>Cu2+>Zn2+。

不同施肥模式下潮棕壤微量元素含量及其变化状况

了解下辽河平原地区不同施肥模式对于土壤微量元素含量及其变化的影响。利用下辽河平原18年的定位试验,对不同施肥处理下土壤中Fe、Mn、Zn、Cu、Pb的含量及其变化进行研究。下辽河地区所测微量元素含量均略低于全国平均水平,长期采用常规施肥方式不会对土壤造成污染;除了Fe以外,试验前后所测元素的变化量在施肥处理与CK间均有显著差异,而各元素的变化量在养分循环处理与化肥处理间无显著差异;长期试验过程中,对照处理除了Zn以外均表现出下降的趋势,施肥处理除Cu以外均表现为增加的趋势;重茬玉米地中Cu含量比豆茬玉米地高。下辽河平原地区不同施肥模式下微量元素含量均低于国家限定标准,不会对土壤造成污染;不同施肥模式下微量元素变化不同,但养分循环再利用能够增加农田中微量元素的输入,对于维持农田生态系统的可持续发展有重要意义。

不同有机酸对铅胁迫小麦幼苗的缓解作用

研究了在铅胁迫条件下,加入外源有机酸对小麦铅毒害的缓解效应。结果表明,低浓度的草酸和乙酸能增加铅胁迫小麦叶绿素含量,不同程度地提高SOD、CAT、POD活性,降低MDA含量,而高浓度草酸和乙酸及柠檬酸对此则无明显的缓解作用;乙酸处理减少根系活跃吸收面积,柠檬酸能明显提高根系活力。草酸对铅胁迫的缓解效果最明显。

大白菜对铅积累与转运的品种差异研究

采用盆栽试验,研究了15种大白菜对铅(Pb)积累与转运的品种差异,以期筛选具有Pb低积累潜力的大白菜品种.结果表明,15种大白菜地上部Pb含量存在显著品种差异(P<0.05),在3个浓度(0,300,500mg/kg)Pb处理下,大白菜地上部的Pb含量范围分别为0.03~0.20,0.13~0.48,0.64~1.73mg/kg.Pb在15种大白菜品种的转运系数均<0.40,且差异显著(P<0.05),表明大白菜体内的Pb主要积累在根部而非地上部.不同Pb处理下15种大白菜品种地上部生物量的变化总体上差异不显著(P>0.05),表明大白菜对Pb毒害具有一定的耐受性.根据地上部Pb含量、转运系数和Pb耐性等指标评价,第一春宝可视为具有Pb低积累潜力的大白菜品种.

钝化污泥人工土壤熟化过程中重金属的潜在环境效应研究

将粉煤灰钝化污泥人工土壤用做矿山修复的基质不仅可以解决无土排岩场长期困扰的土源问题,同时也避免了这些城市固体废弃物在堆放和处置过程中带来的一系列环境问题.通过室内模拟熟化实验(将各处理放置于25℃室温下,保持17%的含水量培养35d,并分别于1、5、7、15、22、30和35d时取样)研究不同比例粉煤灰钝化污泥人工土壤溶液中重金属浓度的动态变化.结果表明,在熟化培养试验过程中,钝化污泥人工土壤溶液中溶解态Cd、Pb、Cu、Zn、N i、Cr含量均呈降低趋势,并最终达到平衡状态;粉煤灰对钝化污泥溶液中Cd、Pb、Cu的钝化效果最显著;人工土壤溶液中Cd、Pb、Cu、Zn、N i、Cr的平衡浓度分别为0.037—0.335、2.12—7.34、1.86—13.58、29—509、9.33—46.67和0.01—2.06μg/L,均显著低于水质中重金属含量的毒害临界水平.

废水土地处理技术在沙地生态工程建设中的应用

研究在库布其沙地植被快速恢复中利用慢速渗滤土地处理技术实现电厂废水无害化、资源化的可行性.土地处理系统植物为乔木、灌木与牧草,分别选取新疆杨(PopulusalbaVar Pyramidalisbunge)、沙棘(Hippophaerhamnoides)与黄花草木樨(Melilotussuaveolens) .设计了高(H ,30 0 0mm布水)、中(M ,1 5 0 0mm)和低(L ,移栽时少量布水) 3个水力负荷实验区.运行结果说明,电厂废水的预处理采用沉淀池和贮水塘的组合,净化功能好,出水可作为植物的灌溉用水.试验结果表明,M区和H区新疆杨树冠体积为L区(对照)的1 . 0 7倍和2 . 2 1倍;草木樨的年产量为L区的2 33倍和3 0倍;沙棘株高为L区的1 0 8倍和1 32倍.在设计的3个水力负荷中,植物的生长状况与水力负荷呈明显正相关关系.高水力负荷不会对作物的品质造成影响,H区草木樨中的重金属含量(Cd 0 . 0 2 1mg/kg、Pb <0 . 0 0 1 mg/kg、Cr <0 . 0 1mg/kg、As 0 . 0 4 3mg/kg)远远低于粮食、蔬菜的食品标准,因此牧草饲用是安全的.废水在本地区是一种宝贵的资源,合理开发利用,对于生态建设和高效农牧业的发展可产生重要的经济效益和生态效益.

粉煤灰对钝化污泥重金属有效性影响

通过添加不同比例的粉煤灰对城市生活污泥进行钝化,系统的研究了粉煤灰对钝化污泥中金属元素Cd、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr、Mn、Fe含量及其有效化的影响。结果表明:粉煤灰对污泥中有效态Cd、Pb、Ni、Cr、Mn、Fe具有钝化作用,其中对Cd和Fe的钝化效果最明显;但对Cu却有促进其向有效态转化的作用;总体上看钝化污泥人工土壤中重金属含量符合国家农用标准,而其中有效态Cd、Pb、Ni、C r的含量均远远低于对植物体造成毒害的临界水平。

粉煤灰钝化污泥人工土壤理化性质研究

通过添加不同比例的粉煤灰对城市污泥进行钝化,对钝化污泥的pH值、养分含量及重金属含量变化以及各配比人工土壤的持水性能进行了研究,评价其用于无土排岩场生态修复的可行性.结果表明,当粉煤灰与污泥以Ⅲ(1∶1)和Ⅱ(2∶1)配比时,人工土壤持水性能高于对照(草甸棕壤),以Ⅳ(1∶2)配比时,持水性接近于对照;粉煤灰钝化污泥中养分含量极其丰富,处于高肥力水平,随着粉煤灰添加量的增加,人工土壤的养分含量呈现降低趋势;粉煤灰钝化污泥人工土壤中除了Ⅲ(1∶1)中Ni含量较高,为187.67 mg.kg-1外,各处理中重金属Cd、Pb、Cu、Zn、Cr含量都显著低于国家农用标准(GB 4284-84、GB 8173-87).

黑曲霉产酸淋滤去除污染土壤中的重金属

研究了利用黑曲霉产酸淋滤去除污染土壤中重金属的生物修复过程.在不同土壤和培养基比(w/v)5%,10%,20%情况下,添加黑曲霉的蔗糖和矿物盐培养基以产生有机酸,淋滤去除污染土壤中重金属.结果表明,一步生物淋滤修复过程中,当固液比为5%、修复时间为7d时,冶炼厂土壤中Cu、Cd、Pb和Zn去除率分别为25.2%,98.3%,30.2%,15.7%;张士灌区污染土壤中Cu、Cd、Pb和Zn去除率分别为27.1%,36.8%,0%,7.6%.二步生物淋滤修复过程中,当固液比为10%、修复时间为9d时,冶炼厂土壤中Cu、Cd、Pb和Zn的去除率分别为67.4%,86%,23.3%和7.6%;张士灌区污染土壤中Cu、Cd、Pb和Zn的去除率分别为55.2%,85.7%,7.8%和18.1%.

环境胁迫因子对固定菌修复污染土壤效果的研究

通过对环境胁迫因子参数的不同设定,对固定菌修复污染土壤效果进行了研究。结果显示,当环境胁迫因子温度(高温40℃和低温15℃)、酸碱度(pH=4和pH=9)及重金属(Cd和Pb)存在时,对固定菌降解污染物的影响并不大,而游离菌降解率却有一定的下降趋势。进一步观察了固定化载体内部微观结构,为固定菌用于有机污染土壤的异位修复提供了一定的理论基础。

几种观赏花卉对土壤铅的吸收特性和抗性能力研究

本实验研究花卉在铅污染条件下对铅的吸收特性及其对铅的抗性,积累铅毒害作用资料,为铅污染环境的净化和景观化提供材料。结果表明三种观赏花卉中波斯菊(Cosmos bipinnatus)地上部吸收富集铅的量最大,积累铅能力最强,其次为翠珠花(Trachymene coerulea),香石竹(Dianthus caryophyllus)吸收积累铅能力最弱;根部铅富集量最大的为波斯菊,其次为香石竹,翠珠花根部铅吸收积累能力最弱。在Pb浓度为1 000 mgkg-1时,铅污染可以刺激波斯菊和翠珠花生长,使其根部和地上部的生物量增加,这两种花卉对铅污染的抗性很强,但铅污染会显著抑制香石竹的生长,香石竹对铅污染的抗性很差。

钾肥对铅的植物有效性的影响

采用室外盆栽模拟试验,研究铅及铅、镉复合污染土壤中,钾肥(K2SO4)不同施用水平下小麦干重及小麦植株体内铅的积累与分布,从小麦根际、非根际土壤pH值、铅形态分布的角度阐述了钾肥对铅的影响。结果表明,施用钾肥可促进小麦干重增长,随钾肥施用水平的提高,小麦植株不同部位铅的浓度逐渐降低,吸收系数逐渐降低,表明增施钾肥可降低铅的植物有效性。钾肥的施用使根际、非根际土交换态铅先略有上升而后下降,碳酸盐态铅降低,铁锰氧化物结合态铅上升,对有机质硫化物态、残渣态铅的影响很小,由于钾肥对根际、非根际土壤pH值影响并不显著,铅形态的上述变化并非由土壤pH变化所引起,而是K+,SO42-与Pb交互作用的结果,但有些机理还尚待查明。