重金属污染土壤的修复方法及其在几类典型土壤修复中的应用

文中首先阐述了重金属污染土壤的途径与特点。介绍了当前几类主要的重金属污染土壤修复方法:物理化学方法、植物修复法、微生物修复法、动物修复法等的技术要点,详述了各自的技术特点及机理,并对它们的修复效能、环境友好性等进行了比较。从土壤的特性出发,区分出了3种典型的遭受重金属污染的土壤:农业土壤、城市土壤、矿区土壤,并从国内外最新的重金属污染修复实践中选取了适合各自土壤类型的修复方法进行了重金属污染土壤的治理探讨。最后,对土壤重金属污染修复技术的发展进行了展望。     

铁尾矿路用对土壤环境质量影响及安全修复研究

为分析铁尾矿路用对道路沿线土壤环境质量影响的程度,对铁尾矿化学成分及有害物质进行测定,以秦巴山区的山地黄棕壤作为道路建设的耕土环境,把铁尾矿按70%~90%的推荐比例掺入,铁尾矿中的重金属按照最不利的全浸入式扩散进行分析,对黄棕壤中重金属含量超过限制要求的重金属进行安全修复,使铁尾矿道路沿线黄棕壤的重金属含量满足限制要求。结果表明:铁尾矿硫化物含量高达到2.89%,不满足配制混凝土的硫化物限量要求;铁尾矿路用的土壤中重金属Cr最大含量103.24 mg/kg、Cu最大含量116.4 mg/kg,国评标准污染等级均为Ⅱ级,其余重金属元素含量都在国家标准正常范围以内;高生物量的非超富集植物、细菌微生物、城市的污泥、工业粉煤灰(5%粉煤灰+50%尾矿砂+45%黄褐土)能够很好修复重金属Cr、Cu污染的土壤;含钙类物质的钝化剂处置重金属Cr、Cu污染效果好,腐殖酸、凹凸棒土、膨润土可以钝化土壤中的重金属Cu;高生物量非超富集植物、微生物钝化剂联合使用,具有更好的修复效果;当控制铁尾矿掺加比例不超过73%时,铁尾矿道路沿线的土壤重金属含量能够满足国家标准限值的要求。     

重金属污染土壤修复技术综述

土壤重金属污染是当前重要的世界性环境问题之一。随着重金属污染土壤场地日渐增多，如何安全有效地修复并利用这些受污染的土壤已成为我国急需解决的环境和社会问题。本文介绍了重金属污染土壤常用修复技术的原理、优缺点，并重点介绍了土壤淋洗修复技术，对目前淋洗剂的应用情况、作用机制进行了评价。     

土壤重金属污染、生态效应及植物修复技术

探讨了土壤中重金属的来源、特点以及生态效应,综述了土壤重金属污染的植物修复技术,展望了重金属污染土壤的植物修复研究发展趋势。     

不同修复剂对重金属污染土壤修复效果研究

本试验自制重金属污染土作为研究样本,试验采用室内盆栽试验,试验设置6个不同处理:未添加化学修复剂(CK)、2%骨炭(A)、2%活性炭(B)、2%磷矿粉(C)、2%土壤修复剂Ⅰ(D)和2%土壤修复剂Ⅱ(E),与已筛选出的富集乡土植物油菜、马铃薯、狼尾草、小麦、刺儿菜、巴天酸模相配合,对重金属污染土壤进行修复,测定土壤中重金属含量。结果表明"2%土壤修复剂Ⅱ(E)"修复效果最佳,尤其是与巴天酸模、刺儿菜植物搭配为最佳。因此对重金属污染土壤可采用植物和化学修复相结合的修复方法,修复效果明显。提出了生物修复和化学修复技术结合的污染土壤的修复技术措施,旨在为推动本省污染土壤的修复储备技术和积累经验,为有效合理利用土地环境资源,保持土地资源利用可持续性和延长土地资源使用周期提供了科学依据。     

土壤重金属污染及其修复技术研究

土壤重金属污染物有汞、镉、铅、锌等,主要来源于交通运输、工业污染和农业污染。土壤重金属污染会导致农作物减产甚至死亡,对人体健康也会产生极大危害。目前土壤重金属污染修复的技术主要包括工程修复法、物理化学修复法、化学修复法和生物修复法。植物修复技术作为一种新兴的绿色、生态、高效的修复技术具有良好的发展前景。     

功能性生物炭的制备及其在重金属污染土壤修复领域应用的研究进展

生物炭因其具有含碳量高、孔隙发达、官能团丰富等特点,被广泛应用于改良土壤、增加碳汇、修复环境污染等农业和环境保护领域。近年来,研究发现利用物理、化学或生物方法对生物炭进行改性处理制备具有新性能、新结构的功能性生物炭材料,可以显著提高其吸附能力。本文综述了制备功能性生物炭常用的化学改性处理方法,阐述了功能性生物炭与土壤重金属之间可能存在相互作用机制及功能性生物炭在土壤重金属污染修复中的应用,对功能性生物炭在土壤重金属污染领域今后的研究方向做出了展望。     

污染土壤淋洗修复技术研究进展

本文介绍了淋洗修复技术和淋洗装置在污染土壤修复技术中的应用,对有机物、重金属及放射性核素污染土壤淋洗修复技术的应用现状进行了总结和评价,还探讨了淋洗修复技术的发展方向及其应用前景。     

土壤重金属污染现状与植物修复研究

概括了中国土壤重金属污染现状以及危害,总结了土壤重金属污染的植物修复类型和优缺点,超富集植物的研究进展重点阐述了植物对土壤重金属耐性和富集机制,以及超富集植物的种质资源,最后指出了植物修复未来的研究趋势。     

生物炭复合材料在土壤重金属污染修复领域的研究进展

当前,土壤重金属污染问题已成为了备受国内外关注的环境问题之一.相比于传统单一生物炭,生物炭复合材料具有循环利用性能更佳、吸附能力更强、修复选择性更广等优点,是一种稳定的、应用前景广的土壤重金属污染修复材料.系统性地综述了目前国内外生物炭改性优化方法以及吸附重金属相关机理,讨论了生物炭应用于土壤污染修复领域存在的潜在环境...     

Enhancing phytoextraction: the effect of chemical soil manipulation on mobility, plant accumulation, and leaching of heavy metals

For heavy metal-contaminated agricultural land, low-cost, plant-based phytoextraction measures can be a key element for a new land management strategy. When agents are applied into the soil, the solubility of heavy metals and their subsequent accumulation by plants can be increased, and, therefore, phytoextraction enhanced. An overview is given of the state of the art of enhancing heavy metal solubility in soils, increasing the heavy metal accumulation of several high-biomass-yielding and metal-tolerant plants, and the effect of these measures on the risk of heavy metal leaching. Several organic as well as inorganic agents can effectively and specifically increase solubility and, therefore, accumulation of heavy metals by several plant species. Crops like willow (Salix viminalis L.), Indian mustard [Brassica juncea (L.) Czern.], corn (Zea mays L.), and sunflower (Helianthus annuus L.) show high tolerance to heavy metals and are, therefore, to a certain extent able to use the surpluses that originate from soil manipulation. More than 100-fold increases of lead concentrations in the biomass of crops were reported, when ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) was applied to contaminated soils. Uranium concentrations could be strongly increased when citric acid was applied. Cadmium and zinc concentrations could be enhanced by inorganic agents like elemental sulfur or ammonium sulfate. However, leaching of heavy metals due to increased mobility in soils cannot be excluded. Thus, implementation on the field scale must consider measures to minimize leaching. So, the application of more than 1 g EDTA kg(-1) becomes inefficient as lead concentration in crops is not enhanced and leaching rate increases. Moreover, for large-scale applications, agricultural measures as placement of agents, dosage splitting, the kind and amount of agents applied, and the soil properties are important factors governing plant growth, heavy metal concentrations, and leaching rates. Effective prevention of leaching, breeding of new plant material, and use of the contaminated biomass (e.g., as biofuels) will be crucial for the acceptance and the economic breakthrough of enhanced phytoextraction.     

应用植物重金属超富集机理修复土壤复合污染的研究现状与展望

超积累植物在修复土壤重金属污染中起着重要的作用，但由于重金属复合污染的存在，许多植物并未能完全适用于实际修复中。本文通过阐述土壤重金属复合污染，参考近年来国际上对超积累植物富集机理的研究，从土壤重金属复合污染自身的交互作用，超积累植物根系活化机理，吸收和运输通道机制，金属配位体的运输与解毒作用，以及细胞分室化现象等各个阶段探讨与展望土壤重金属复合污染修复研究问题。     

我国重金属污染土壤的利用研究

检测了重金属污染地区粮食、蔬菜、水果等不同作物的重金属含量。结果表明,这3类作物对高背景值耕地土壤中有害元素吸收能力的顺序为:蔬菜粮食水果。同一地区不同地块采样点土样中重的金属含量有所差异,同一有害元素在不同作物中的积累特性不同,不同作物种类对高背景值元素的吸收差异较大,为合理开发利用被重金属污染的土地资源提供了理论依据。     

鼠李糖脂淋洗法去除土壤中重金属研究进展

鼠李糖脂是由铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）产生的一种阴离子型表面活性剂，具有高效、可生物降解等特征。鼠李糖脂具有能与重金属离子络合并降低界面张力的作用，因而可以作为淋洗法的提取剂用于去除受污染土壤中的重金属。本文着重阐述了鼠李糖脂去除土壤中重金属污染的原理及影响因素。     

An efficient technology to treat heavy metal--lead--contaminated soil by microwave radiation

Microwave (MW) technology can be used to vitrify contaminated soil wastes and immobilize heavy metal ions in soils. More than 93% of the Pb(II)-contaminated soil was vitrified to a glass/ceramic formation after 30 min of MW radiation. In a 6-year study, the Pb(II) concentration of the vitrified soil in the leaching test was less than 1.0 mg/l, which is substantially below the USEPA regulatory limit of 5.0 mg/l.     

TCLP法评价钢铁工业区周边土壤重金属生态环境风险

采用土壤随机布点法,采集某钢铁工业区周边34个土壤样品,利用美国TCLP法对钢铁工业区周边土壤重金属（Cu、 Zn、 Pb、 Cd）有效态进行实验分析和生态风险评价。结果表明, Cu、 Zn、 Pb、 Cd有效态含量分别在0.87~57.7 mg/kg、5.20~1338 mg/kg、1.09~379 mg/kg、1.15×10-3~69.9×10-3 mg/kg之间,钢铁工业区土壤不同程度地受到重金属的污染,其中以Zn污染最为严重。内梅罗污染指数评价中,处于安全水平的点位仅占17.6%,受到污染的点位占55.9%。其中,轻污染占20.6%,中污染占2.9%,重污染占32.4%。     

极值理论在重金属污染土壤修复中的应用

为了准确预测重金属污染地块不同区域内重金属的最大值,以便于后续筛选重金属修复技术、确定重金属修复药剂使用量等提供依据,采用极值理论方法对某重金属砷污染地块三块区域内的重金属砷浓度数据进行极值分布的统计分析,对比不同分布形式对重金属砷浓度数据拟合的效果。结果表明:广义极值分布可以很好地描述重金属砷浓度数据的分布情况,通过K-S检验、作图法和P-P散点图法验证得出广义极值分布形式对重金属砷浓度数据拟合效果最好,通过广义极值分布形式的表达式可以计算得出A、B和C区不同概率下重金属浓度的最大值。