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...     

污泥生物炭作为土壤改良剂的研究进展与展望

用污水污泥生产生物炭并应用于土壤改良,是一种经济有效的土壤修复方法,具有提高土壤肥力、固定重金属、增加土壤生物量等效果。为了深入评估污水污泥基生物炭在土壤应用中的可行性,论述了污泥生物炭的制备方法与性质,探讨了污泥生物炭施入土壤后对土壤理化性质、重金属污染及有机物污染等方面的作用,分析了污泥生物炭作为土壤改良剂的可行性和潜在的危险,并对污泥生物炭研究与应用的方向进行了展望,对促进污泥资源化利用和土壤修复具有现实意义。     

生物炭对土壤中复合重金属的固化/稳定化研究

土壤重金属污染逐渐变成全球关注的环境问题。而固化/稳定化技术是修复重金属污染土壤快速、有效及经济的方式。概括土壤中重金属的来源和危害、固化/稳定化技术的机理,探讨了以独特物化性质的生物炭作为治理土壤中重金属的固化/稳定化剂时对重金属和砷的处理研究。最后,对未来生物炭的安全性和长期稳定性的研究作出了展望。     

李氏禾修复土壤重金属铬污染的研究进展

为合理利用植物修复技术对土壤重金属污染进行治理,有效解决环境问题和能源问题。以李氏禾修复土壤中重金属铬污染为主要论点,对不同培养条件下李氏禾对铬的超富集特性、李氏禾对多种重金属的共富集特性、李氏禾对铬富集的耐性机制、李氏禾生物炭研究及末端处理技术等方面的研究进展进行了综述,并对今后的发展做出了展望,以期为李氏禾的推广和应用提供参考。     

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。     

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。     

钝化剂对土壤重金属污染修复研究进展

总结了常见的钝化剂包括石灰性物质、炭材料、粘土矿物、含磷材料、有机肥和农业废弃物等对土壤重金属污染修复的原理、技术和方法。介绍了钝化剂对土壤重金属修复的效果和注意事项,并对钝化剂进行土壤重金属污染修复的前景和目前存在的问题进行了展望。     

化学改良剂对矿区重金属Pb、Cd污染土壤治理的作用

化学改良剂在治理重金属污染土壤中具有重要作用。我国许多矿区周围土壤都受到重金属污染,尤以铅、镉污染为甚,给农业生产和生态环境安全造成威胁。采用淋溶试验方法,研究不同化学改良剂在重金属Pb、Cd(Pb≤500mg/kg、Cd≤20mg/kg)污染土壤中的作用。结果表明,土壤加入化学改良剂能对重金属元素进行有效固化。研究结果为矿区重金属污染土壤的修复和安全控制方案的制定提供科学依据。     

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。     

基于生物炭施用的土壤改良研究进展

生物炭已经被证实在土壤改良、温室气体减排、环境治理以及农业环境修复等相关领域发挥着重大作用。文章采用文献分析法、分类统计法和比较分析法,归纳了2008～2019年生物炭研究文献的数量特征,总结了生物炭在土壤改良作用层面的机理与效果,并展望了生物炭在土壤改良方面的应用。主要研究结果如下:生物炭相关论文发表数量逐年增加,研究内容和方向趋于多元化;生物炭的研究国内与国外基本同步,在2008年以后刊文数量呈现出急剧上升的趋势;生物炭土壤改良机理表现为施用到土壤后通过自身理化性质对土壤物理、化学、生物学特性产生影响。通过分析生物炭施用对土壤改良的研究进展,对已有的研究成果做出概括总结,指出下一步发展的趋势,为生物炭应用与创新发展提供参考。     

农田土壤重金属修复技术应用实例

以受电子垃圾污染的广东粤北某镇80亩农田土壤修复为例,通过物理、化学、生物等修复方式减少农田土壤中重金属含量,使产出的农产品符合国家食品卫生标准要求,并对该项目实施过程中遇到的问题进行了分析,总结了农田土壤修复经验。     

重金属污染土壤的螯合诱导植物修复技术研究进展

土壤重金属污染来源广泛、危害严重、治理困难,已经成为环境污染中的难点、热点问题。重金属污染土壤的螯合诱导植物修复技术有着绿色环保、经济高效等优点,在污染土壤修复领域具有很大的发展空间。本文综述了螯合诱导修复技术的原理,从螯合剂的选用、超富集植物的筛选、土壤pH值的调节以及田间措施的实施4个方面介绍了螯合诱导修复技术的限制因素,最后对存在问题进行了探讨,并以螯合诱导修复技术理论研究和实践应用2个方面为着力点,详细叙述了此项技术的发展方向和应用前景。     

小麦秸秆生物炭对石油烃污染土壤的修复作用

以小麦秸秆为原材料,在300℃下缺氧裂解3、6、8 h制备生物炭,比较了3种生物炭的产率、pH值、灰分以及C、H、N元素含量,表征了300℃、6 h生物炭的表面形态,并用其作为修复材料,对大港油田的石油污染土壤进行修复。结果表明,随裂解时间的延长,生物炭产率下降,pH值升高,灰分含量增加,H/C值下降,但产率、pH值、灰分和H/C值都是从3h到6h差异显著,6h到8h差异不显著。C元素含量先升高后下降。石油污染土壤经生物炭修复14 d和28 d后,总石油烃降解率分别为45.48％和46.88％,均显著高于对照组。修复14 d后土壤中的萘、苊、苯并[a]蒽、屈、苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、茚并[1,2,3-cd]芘也都有不同程度的下降,其中苯并[a]芘含量下降幅度达98.18％,其他几种PAH的降解率也都高于对照组,28 d后这些PAH的含量又有上升趋势。这说明小麦秸秆裂解时间对生物炭的性质有影响;300℃、6 h生物炭可以用来修复石油污染的土壤。     

铬污染土壤修复技术研究与应用

综述了铬污染土壤修复技术的研究现状,讨论了物理、化学和生物修复技术的优缺点。物理和化学固定化/稳定化法处理效果一般,而且成本高、难操作;化学清洗和化学还原法经济实用,但是易造成二次污染;植物和微生物修复法,经济实用又环保,两者联合效果好。采用化学还原和生物修复技术联合的方法,不仅可弥补生物修复周期长的缺点,也可减少二次污染。     

角蛋白基生物炭对废水中重金属Ni(Ⅱ)的吸附性能研究

对生活垃圾中废头发制备出的角蛋白基生物炭进行表面分析和吸附应用,为生活垃圾处理与资源化利用提供一种新思路新方法。通过对生物炭进行SEM电镜的分析和对含重金属Ni(Ⅱ)的废水进行吸附研究,确定出角蛋白基生物炭表面性能特征和对含重金属废水的动力学和热力学吸附模拟曲线。角蛋白基生物炭表面结构具有发达的微孔、中孔和大孔,对Ni(Ⅱ)的吸附动力学符合准二级动力学方程,以化学吸附占主导。Langmuir和Freundlich模型拟合曲线能较好的描述角蛋白基生物炭对Ni(Ⅱ)的等温吸附。得到的角蛋白基生物炭对含重金属Ni(Ⅱ)的废水具有吸附作用。为城市污泥堆肥应用、土壤有机碳含量的调整和大气污染物的吸附剂提供依据,具有一定的实际意义。     

废纺织品制备生物炭的方法及其性质分析

近年来,废纺织品的产生量日益增长,废纺织品的资源化利用成为热点。以废纺织品为对象,分析废纺织品制备生物炭的方法及其性质。采用含有硝酸盐和磷酸盐的混合液处理剂对废纺织品进行预处理后制备生物炭材料,能够降低炭化的温度,提高纤维状生物炭的产率。废纺织品制备生物炭的粒径小于等于20目、含水率小于10%时,将会提高热解炭化的效果和产率。炭化温度范围为280~480℃时,生物炭的产率为31%~68%,生物炭的含碳量为55%~78%,生物炭碘吸附值为3 800~4 500 mg/g。废纺织品制备出的生物炭产率较高,碳含量较好,碘吸附值很高,生物炭表面结构松散,吸附能力增强,说明该生物炭品质良好,吸附作用强。生物炭制备过程中产生的气体实现循环流动和回用,减少排放量,保护大气环境。生物炭可用于土壤修复、大气污染和水污染吸附污染物等领域。     

仪征市耕地土壤环境质量调查与分析

本文以仪征市现有耕地土壤为调查对象,通过布点、采样、检测、统计,结果表明,仪征市沿江圩区长江冲积母质发育的土壤比丘陵地区下蜀黄土重金属含量相对较高,土壤重金属含量多年来有升高现象,少数田块存在高残农药的残留,点源污染和农药污染对耕地环境质量的影响不容忽视,需要采取工程、生物和化学等技术对土壤进行修复。     

石油污染土壤植物修复的影响因素

为修复石油开采工艺过程中对环境土壤造成的污染,对植物修复土壤方法进行盆栽实验。采用紫花苜蓿和多花黑麦草两种植物,对油田固体污染物进行植物修复实验,并考察石油污染土壤的不同比例系数稀释对比和紫花苜蓿、多花黑麦草两种不同科类植物的修复效果。研究结果表明:紫花苜蓿、多花黑麦草对重金属的富集迁移效果明显,提高了生物可利用性,降低了土壤毒理性。     

超富集植物修复土壤重金属污染及强化措施研究进展

土壤重金属污染是当前亟须解决的问题。与其他修复技术相比,植物修复因其具有环境友好且不产生二次污染等优点而备受关注。超富集植物是一类具有特殊生理特性的植物,对土壤重金属等有害物质的吸附能力远高于普通植物,具有高积累性和高耐受性的特点。超富集植物的修复存在修复周期过长、修复效率低和修复目标较为单一等局限性,因此施行一系列强化措施成为促进植物高效修复的有效途径。分析了当前重金属污染和修复技术特点,综述了重金属超富集植物研究现状和强化措施,并对此进行了总结与展望。     

有机农药污染土壤的修复方法研究进展

农药的大量使用污染了环境,对土壤的危害最为严重。介绍有机农药污染的危害,论述近年来修复有机农药污染土壤的研究成果,农药污染土壤的化学、生物及联合修复方法,分析各种方法的优缺点,结合近年来研究热点,认为采用联合修复是今后农药污染土壤修复的主要方向。