重庆市郊稻米Cd风险的原位钝化削减

为筛选适合应用于重庆市郊区稻田土壤及农作物Cd污染的修复技术,采用田间小区原位钝化实验和重金属来源加密监测相结合的方法,比较了石灰、腐殖酸、硅酸钾3种常见修复剂对Cd污染稻田的土壤基本理化性质、水稻各部位Cd富集量、稻米产量和稻米品质的影响。结果表明,该区域土壤Cd污染的主要原因为该区域土壤Cd本底值含量高且土壤酸化严重。在土壤全Cd为0.66 mg·kg~(-1),有效Cd为0.39 mg·kg~(-1)的污染程度下,施用3种修复剂均可显著降低土壤有效Cd和稻米中Cd含量。其中,施用腐殖酸可显著提高土壤有机质含量,收获期种植2种水稻的土壤中有效Cd含量比CK处理分别减少了32.1%和34.8%,稻米中Cd含量比CK处理分别较少了53.3%和48.2%,同时低于国家食品污染物限量标准0.2 mg·kg~(-1),其作用机理主要通过提高土壤有机质含量,降低水稻根系对土壤中Cd的富集量及向茎叶部Cd的运输量。同时,相比于其他修复剂,施加腐殖酸可降低稻米直链淀粉含量,提升稻米品质,但会降低稻米产量。施用石灰可显著提高土壤pH和稻米产量,但水稻收割后稻米中Cd含量高于腐殖酸处理,低于硅酸钾处理。     

不同Cd污染特征稻田施用钝化剂对水稻吸收积累Cd的影响

选择长株潭地区典型化工点源污染、污水灌溉面源污染和大气沉降面源污染的镉(Cd)污染稻田,研究钝化剂施用对稻田土壤Cd形态、水稻Cd含量的影响。结果表明,不同Cd污染特征稻田施用石灰对水稻产量无显著影响,但能显著提高土壤pH,降低土壤有效态Cd含量和水稻稻米及茎叶Cd含量;而施用钝化剂不仅可显著提高土壤pH,降低土壤有效态Cd含量、水稻稻米与茎叶Cd含量,还可增加水稻产量。通过钝化剂用量与产量的二次拟合曲线计算可知,北山、梅林桥、大同桥三实验点最高理论产量分别为7 879、9 274和9 064 kg·hm~(-2),对应的钝化剂施用量分别为1 557、1 248和2 752kg·hm~(-2);而钝化剂用量与稻米Cd含量的二次拟合曲线计算可知,三实验点最低理论稻米Cd含量分别为0.143 8、0.063 7和0.232 4 mg·kg-1,对应的钝化剂施用量分别为2 079、1 823和1 689 kg·hm~(-2)。研究结果还表明,Cd污染源对钝化剂降低土壤Cd有效性无显著影响,但会影响水稻对Cd的吸收积累。大同桥点施用石灰和钝化剂皆可显著降低土壤有效态Cd含量,但受污水灌溉的影响,稻米Cd含量较高;化工点源污染的北山点土壤有效Cd含量虽高,因污染源已断,施用石灰和钝化剂皆能显著降低土壤Cd的有效性和稻米Cd含量;而受大气沉降污染的梅林桥点,土壤Cd含量虽高,但土壤Cd有效性较低,施用石灰和钝化剂皆可有效钝化土壤中的Cd,并显著降低稻米Cd含量。     

无公害蔬菜生产基地环境质量研究

无公害蔬菜的产地,必须达到一定的环境质量标准,故生产基地环境质量研究是生产无公害蔬菜的第一关。主要环境要素有：土壤、水质、大气环境,同时检测基地现产蔬菜中农药残留量。     

土壤污染物诱发动、植物微核率的比较研究

土壤是重要的环境要素之一。土壤污染物直接影响动、植物生长和人体健康。化工厂、染料厂的污染土样,诱发小白鼠嗜多染红细胞和紫露草四分体的微核率。比较两厂土壤的污染程度:用化工厂距污染源40米和100米的土壤浓缩液染毒的小白鼠,死亡率高达40％;染料厂土壤染毒的小鼠,死亡率为10％—20％。小白鼠的微核实验,化工厂距污染源40米的土壤浸提液,嗜多染红细胞的微核率为17.3‰;而染料厂20米和5米处理组的微核率为11.4‰和12.9‰。紫露草微核实验,化工厂距污染源100米和5米的土壤浸提液,四分体微核率分别为7.9％和11.1％,染料厂100米和5米处理组的微核率为6.5％和9.2％。这些结果说明,化工厂土壤的污染重于染料厂。     

影响有机污染物在土壤中的迁移、转化行为的因素

本文介绍了有机污染物在土壤中的吸附与解吸附、渗滤、挥发和降解等行为过程。探讨了吸附与解吸附机理、土壤有机质含量和类型、水分含量及温度等对此过程的影响。依据某些典型的化合物行为模型,论述了影响土壤中有机污染物渗滤的因素。有机污染物需要先从土壤深层迁移至地表,然后挥发至大气,在土壤中迁移的速率较慢,控制着整个挥发过程,可用Ｆｉｃｋ 第二定律来描述。有机污染物在土壤中的非生物降解主要包括氧化－ 还原、光解和水解等反应。土壤中的Ｏ２ 含量、土壤有机质成分和含量、辐射强度、光谱分布、土壤水分含量、温度和ｐＨ 值等都会影响非生物降解过程。其中有些因素通过影响微生物的生物活性,还影响有机污染物的生物降解     

土壤中有机污染物迁移行为的研究方法

土壤中的有机污染物可能影响土壤的正常功能,甚至造成地下水、大气和食物链的污染,对人类健康和环境质量产生威胁。研究有机污染物在土壤中的迁移行为,对于了解其进入土壤后的归趋,评价土壤环境质量,进行污染防治具有重要意义。本文分类介绍了研究土壤中有机污染物迁移行为的各种方法,认为建立条件控制良好的模拟实验体系是进行此类研究的重要手段。     

土壤渗滤对有机微污染物去除性能研究

采用土壤柱试验研究了土壤渗滤对再生水中有机微污染物的去除性能。结果表明,土壤柱对再生水中的DOC、UV₂₅₄、总氮和总磷有较好的去除效果,并具有较高的抗冲击负荷的能力;土壤表层10 cm厚度对DOC的去除起主要作用;UV₂₅₄和AOX在土壤表层10 cm厚度降解效果不明显,随着深度增加去除率逐渐升高;液相色谱有机碳探测(LC-OCD)检测结果表明,土壤柱对溶解性有机物质的去除主要体现在对多糖物质的降解上,其次是有机酸类,对腐殖质也有一定的去除作用。     

土壤电阻加热技术原位修复有机污染土壤的关键问题与展望

为解决我国近年来重污染企业搬迁遗留的有机污染土壤问题,土壤电阻加热修复技术(electrical resistance heating,ERH)等热处置技术日益受到重视。ERH是目前修复挥发性、半挥发性有机污染土壤最具有潜力的原位热修复技术之一,其污染物去除率及土壤性质变化是用以评估该土壤修复技术的核心指标。在查阅文献的基础上,系统分析了热处置及电阻加热技术相关原理与适用范围,并对ERH处置过程中土壤性质可能发生的变化进行了深入讨论,以期为我国有机污染土壤原位热修复技术的推广和应用提供参考。     

白洋淀北岸农田土壤特性的表征

本文采用标准方法,测定了白洋淀北岸部分农田土壤的粒度组成、ｐＨ和有机碳含量等指标,对该地区土壤的特性进行了表征分析。结果表明,土壤的平均粒度分布大于２０μｍ的占５２．７３％,主要属于砂壤土。与１０年前相比,ｐＨ值变化不大;而有机碳含量是１０年前的１．２６倍。ｐＨ随土壤的垂直深度而略有增加,而有机碳含量则随土壤的垂直深度而减少。     

有机污染土壤通风去污技术研究进展

土壤气体抽排净化技术是一种安全、高效、经济的有机污染土壤治理技术。本文系统分析了土壤气体抽排净化技术的特点、现状及发展趋势 ;总结了估算污染物净化时间的数学模型 ;概括了影响土壤气体抽排净化技术净化时间的主要因素 ,包括土壤透气率、含水率、有机污染物气体饱和蒸气压、抽排流速、环境温度 ;本文还对目前土壤气体抽排净化技术需要研究的问题及发展前景进行了展望。     

电阻加热修复佳乐麝香污染土壤的工艺优化

佳乐麝香(Galaxolide,HHCB)是土壤中的一种新兴的半挥发性有机污染物,具有较高的毒性,需修复治理.电阻加热技术(electrical resistance heating,ERH)因加热均匀、效果好,逐渐被应用于有机污染土壤修复工程.采用自主研制的电阻加热装置,研究了加热过程中电场强度、土壤含水率和土壤粒径...     

发酵鸡粪和有机磷肥对土壤中Pb、Cd污染的影响

研究了湘西地区常用的发酵鸡粪和有机磷肥施用对不同程度Pb、Cd复合污染土壤中乙三胺五醋酸(DTPA)提取态Pb(DTPA-Pb)、DTPA提取态Cd(DTPA-Cd)和土壤酶的影响,并研究了对于种植黑麦草(Lolium perenne L.)的影响。结果表明:(1)施用发酵鸡粪和有机磷肥均能显著改善土壤酸性,一定程度上提高土壤有机质含量。在加入质量浓度200mg/kg总Pb、2mg/kg总Cd复合污染土壤中施用有机磷肥,能有效钝化土壤DTPA-Pb、DTPA-Cd,但在400mg/kg总Pb、4mg/kg总Cd复合污染土壤中钝化效果有限,其优先钝化DTPA-Pb。施用发酵鸡粪不能有效钝化土壤DTPA-Pb、DTPA-Cd。(2)施用发酵鸡粪和有机磷肥均显著提高黑麦草鲜重。虽然施用有机磷肥能更有效的钝化土壤DTPA-Pb、DTPA-Cd,但对于黑麦草种植而言,施用发酵鸡粪能更有效的降低其对Pb和Cd的积累,并且主要积累到根部。(3)施用发酵鸡粪对土壤碱性磷酸酶活性、脱氢酶活性和脲酶活性有显著的促进作用。综合而言,湘西地区种植牧草黑麦草,施用发酵鸡粪比较合适,能有效改善土壤酸性,提高黑麦草鲜重和土壤酶活性,降低黑麦草对Pb和Cd的积累。     

高浓度汞污染土壤低温工程性修复复垦的可行性

低温热解技术修复高浓度汞污染土壤(≥100 mg·kg~(-1))工程除汞效果可达70%以上,仍残留20%~30%的惰性汞,是否对农作物安全存在一定风险仍属未知。为此,以低温热解工程性修复前的高浓度汞污染农田土壤为对照,研究修复后土壤在原位大田条件下残留汞的形态变化及对几种常见作物生物产量、质量及汞在植物组织间迁移的影响。结果表明:低温热解过程未对土壤肥力造成影响,经低温热解修复后土壤中有机结合态汞降低64.07%,残渣态汞降低56.38%;高浓度汞污染抑制了作物生长,修复后土壤耕种作物生长状况得以明显改善,作物产量提高了2~3倍;所研究作物可食部分土豆肉、玉米粒及稻米,汞含量分别降低了51.2%、43.8%和53.79%;汞在植株中的分布情况为:根叶茎,残留汞对植株根系的胁迫最为严重,且植株的根和叶汞含量,相比修复前明显降低了2~5倍。     

有机污染土壤通风去污技术研究进展

土壤气体抽排净化技术是一种安全、高效、经济的有机污染土壤治理技术。本文系统分析了土壤气体抽排净化技术的特点、现状及发展趋势;总结了估算污染物净化时间的数学模型,概括了影响土壤气体抽排净化技术净化时间的主要因素,包括土壤透气率、含水率、有机污染物气体饱和蒸气压、抽排流速、环境温度,本文还对目前土壤气体抽排净化技术需要研究的问题及发展前景进行了展望。     

利用不同有机和无机固体废物配制人工土壤的研究

以生活污泥、牛粪、蚓粪、菌菇渣、粉煤灰、脱硫石膏、钢渣和煤矸石8种固体废物为原料配置人工土壤,探讨不同有机和无机固体废物配比对人工土壤性质的影响。结果表明,获得的人工土壤中,粒级0.250 mm的水稳性团聚体质量分数总体在20%~50%,接近或达到正常的自然土壤标准,制得的人工土壤为弱碱性,pH实测值在7.12~8.14。培养过程中,人工土壤中有机碳含量大大降低。生活污泥组、蚓粪组人工土壤在培养过程中呈现铵态氮向硝态氮的转化,而牛粪组人工土壤在培养过程中虽然有较多的有机氮被矿化,但同时也有较多的硝态氮被重新同化成有机氮。合成的人工土壤在物理、化学、养分和生物毒理学性质方面均已达到自然土壤相关参数的正常范围值,可以满足植物生长的要求。但由于部分固体废物原料重金属超标,则应尽量避免用于种植可食用类植物。     

燃气热脱附技术修复有机污染场地研究与应用进展

原位燃气热脱附是目前修复有机污染土壤最具潜力的技术之一。在查阅文献的基础上,结合国内外实际案例,系统梳理了有机污染土壤原位燃气热脱附修复技术的原理、适用范围、优缺点以及工艺施工流程,对国内外燃气热脱附技术的研究现状和工程应用情况进行了对比分析,并对该技术的发展趋势和应用前景进行了展望,以期为我国有机污染土壤原位热修复技术的推广和应用提供参考。     

土壤及地下水有机污染的化学与生物修复

本文综述了土壤及地下水有机污染的化学与生物修复技术研究的最新进展。比较详细地介绍了土壤及地下水有机污染的化学修复、生物修复、化学与生物相结合修复的具体方法、治理效率及其影响因素。     

乡镇企业有机废水对稻田生态的影响

城市生活污水、制糖及食品加工废水均为有机污水。有机污水危害水稻症状为:贪青、茎杆徒长、无效分叶多、易倒伏、烂根、籽粒不饱满、米质下降等。危害机理是氮素过多引起的和随着土壤还原所带来的生理性障碍。减少污染物进入稻田的数量和节水栽培使土壤氧化、促使土壤中有机物的分解是防治有机废水危害稻田的有效措拖。     

上流式厌氧污泥床（UASB）工艺处理高浓度发酵药物混合有机废水

本文主要报道应用上流式庆氧污泥床(UASB)工艺处理高浓度发酵药物混合有机废水的实际运转情况。本装置规模1320米~3(330米~3×4)。两年多时间运转结果表明,UASB工艺用于大型生产性装置处理高浓度有机废水是可行的,它具有操作简单,稳定性能好,滞留时间短,有机负荷高,占地面积少等特点。运行条件:温度40～50℃,滞留时间为1.0天左右,有机负荷12～15公斤COD/米~3·天,COD去除率85～90％,产气率0.45米~3沼气/公斤COD。     

云南个旧矿区Pb污染稻田土壤钝化修复

针对云南个旧矿区铅污染稻田土壤,研究了复合钝化剂S1(纳米活性炭+硅钾钙镁肥)、S2(火山石+钙镁磷肥+有机肥)和叶面硅肥F单一及联合施用共5种不同调控处理(S1、S2、F、S1+F、S2+F)的田间修复效果及对稻米铅累积的影响。结果表明,5种调控措施对水稻均能产生增产效应,其中两种联合处理(S1+F、S2+F)水稻的增产效果明显优于单一处理(S1、S2、F);经过1个水稻生长周期,5种调控处理土壤pH值较对照均有上升,土壤酸可提取态Pb含量均有降低。与对照相比,S2+F处理水稻增产29.7%,土壤pH上升0.48个单位,土壤酸可提取态Pb降低45.5%,糙米Pb含量降低80.4%、且远低于国家食品卫生标准(GB 2762-2012)。采用复合钝化剂S2(火山石+钙镁磷肥)基施与水稻灌浆期和抽穗期分别喷施叶面硅肥F的土壤钝化-农艺联合调控措施能有效阻控个旧矿区污染土壤中Pb的迁移,降低糙米中Pb的含量,提高矿区稻米安全质量,可在Pb污染农田推广应用。