土壤重金属污染及生物修复研究进展

土壤重金属污染不会被微生物降解、迁移性小、很难被清除、易在土壤中富集,一直备受国内外学者关注.研究土壤重金属污染规律,积极探索更有效、经济的污染修复新技术具有重要意义.对土壤重金属污染的来源、赋存形态和迁移规律进行了综述.土壤重金属污染主要来源于工业、农业、交通和能源消费;土壤中重金属的赋存形态可分为水溶态、交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残留态6种;土壤胶体的吸附作用、土壤中重金属与腐殖质的反应、土壤Eh值、土壤的pH值和土壤中的生物转化作用都对重金属的迁移转化有一定的影响.探讨了土壤重金属污染的修复技术,侧重讨论当前研究较多的生物修复,包括植物修复、微生物修复、植物-微生物和动物的协同修复.提出了研究中存在的问题及研究方向.     

微生物促进植物修复重金属污染土壤机制研究进展

归纳总结了近10年来微生物促进植物修复重金属污染土壤的主要机制,包括微生物促进修复植物生长的耐性机制和影响植物提取/固定重金属的积累机制,并展望了今后的研究重点。对微生物促进机制的研究有助于更好地掌握及实施微生物-植物联合修复技术,进而提高污染土壤的修复效率。     

矿区重金属污染土壤的修复技术研究现状

矿山开采引发的矿区及周边土壤重金属污染已成为严重的环境问题之一。目前重金属污染土壤修复主要采用物理化学技术和植物修复技术,从这2方面较全面地介绍了国内外矿区重金属污染土壤的治理方法,并提出矿区土壤污染治理存在的问题和今后的发展方向。     

3种淋洗剂对污染土壤中Cd、Pb、Zn去除效果的研究

以龙岩市新罗区特钢厂附近的Cd、Pb、Zn复合污染土壤为对象,研究HCl、柠檬酸和Na2-EDTA 3种淋洗剂对Cd、Ph、Zn的去除效果.淋洗剂浓度梯度设置为0.02～0.16 moL/L.淋洗5次.结果表明,HCl淋洗剂的适宜浓度和淋洗次数分别为0.10 mol/L和2次;柠檬酸为0.08 mol/L和2次;Na2-EMA为0.02 mol/L和1次.对3种淋洗组合的淋洗效率,淋洗成本和二次污染风险等的综合比较表明,对Cd、Ph、Zn复合污染土壤,采用0.1 mol/L的HCl为淋洗剂,淋洗2次时可以达到较好的淋洗、修复效果.     

柠檬酸、EDTA和茶皂素对重金属污染土壤的淋洗效果

采用振荡淋洗的方法研究了柠檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)和茶皂素对重金属污染土壤中Zn、Pb、Cu的去除效果。结果表明,Zn、Pb、Cu的去除率随淋洗剂浓度增加而增长,综合去除能力从大到小依次为0.6 mol/L柠檬酸、0.2 mol/L的EDTA、质量分数4%的茶皂素。在淋洗剂最佳浓度下,Zn、Pb、Cu去除率先随淋洗时间增加显著提高,继而保持稳定。其中,柠檬酸在8 h时对Zn、Pb、Cu的去除效果较好,EDTA和质量分数为4%的茶皂素在12 h时对Zn、Pb、Cu的去除效果较好。建议采用柠檬酸作为此场地修复的最佳淋洗剂。     

低污染浓度重金属Cd污染土壤的电动修复研究

为了研究低污染浓度土壤重金属的电动修复规律,以自制156.27 mg/kg的重金属污染土壤为研究对象,运用经典公式计算确定通电时间、电场强度及电场力,运用1 V/cm和3 V/cm电压梯度的直流电加在电极两端,记录通电过程中的电流、pH值、电导率变化,用火焰原子吸收分光光度计测试土壤中Cd的浓度,计算去除率。1 V/cm去除率最高有9.5%,3 V/cm最高去除率有14.7%。电场强度越大,产生的电场力越大,去除率越高;3 V/cm电压梯度,电渗流的作用大于电场力的作用;1 V/cm的电压梯度,电场力的作用大于电渗流的作用。土壤pH值突变快,在1 V/cm和3 V/cm电压梯度下,低污染浓度土壤的电动修复效率较低。     

甘肃省土壤重金属污染的研究进展

从甘肃省土壤重金属污染研究现状、土壤重金属污染原因分析及防治措施等方面对土壤重金属污染的研究进展进行了综述,为土壤重金属污染的研究提供参考依据。     

3种中性盐与HCl复合淋洗剂对Cd污染土壤淋洗效果研究

土壤淋洗是一种可以有效修复重金属污染土壤的方法,淋洗剂的选择是淋洗过程的关键。通过振荡淋洗、过滤和石墨炉原子吸收光谱仪(AAS)测定方法评价了3种盐溶液(NaCl、CaCl2、FeCl3)及其与HCl复合淋洗剂对Cd污染土壤的修复效果,3种盐均设置0.1mol/L、0.4 mol/L、0.8 mol/L、1.2 mol/L、1.6 mol/L、2.0 mol/L 6个浓度梯度。结果表明,FeCl3的淋洗效果明显优于其他两种中性盐淋洗剂,淋洗效果从高到低为FeCl3、CaCl2、NaCl。3种中性盐与不同浓度(0.05 mol/L、0.1 mol/L、0.15 mol/L、0.2 mol/L)HCl的复合淋洗剂对土壤Cd的淋洗效率均高于单一淋洗剂,且HCl与FeCl3复合淋洗剂对Cd的淋洗效率仍高于HCl与NaCl、CaCl2的复合淋洗剂。总体上,3种盐与HCl复合,Cd的淋洗效率均随3种盐浓度升高而增加,与高浓度的HCl复合,对Cd的淋洗效率越好。0.1 mol/L HCl与0.4 mol/L FeCl3的复合淋洗剂为试验条件下土壤Cd的最佳淋洗剂。经优化,该复合淋洗剂的淋洗条件为:固液比1∶2,振荡时间3 h,淋洗2次。与未优化的淋洗条件相比,采用优化的淋洗条件使土壤Cd的淋洗效率提高了11.0%,达到78.9%。     

重金属污染土壤的生物修复研究现状

以土壤中重金属污染物为对象,较为系统地综述了国内外重金属污染土壤生物修复(植物修复、微生物修复、动物修复等)技术的研究进展,结合当前土壤污染的新特点,提出了实际应用中存在的新问题,并对生物修复的近期研究工作进行了展望。     

重金属污染土壤稳定化修复效果评估方法分析

重金属是工业生产的废弃物,可随着雨水渗透至低处,通过在植物体内聚集停留于土壤,导致土壤退化,农作物品质降低。同时,还会污染地下水,恶化水文环境,威胁人类生命。本文首先分析了重金属污染土壤的来源和现状,然后分析了重金属污染土壤的特点和危害,最后探讨了污染土壤稳定化修复效果的评估方法和二次污染防治,以供参考。     

重气扩散研究现状与进展

从重气扩散机理出发,分析了重气的形成原因、扩散过程及扩散影响因素。概述了国内外开展的一系列试验,总结了重气扩散数学模型的研究现状。指出重气扩散的进一步研究应该充分考虑气体多相组分与初始释放状态以及热效应等对扩散过程的影响,并在此基础上建立起能反映真实复杂体系流动的数学模型。     

重金属污染源解析研究进展

重金属污染源解析技术已被广泛应用于环境重金属来源分析.从目前研究最多的污染源解析模型-受体模型出发,归纳近年国内外在环境重金属污染源解析研究中常用的方法,概述其基本原理、特点及应用进展,提出当前污染源贡献率解析中存在的问题及展望.     

关于环境监测中重金属污染现状及对策研究

随着我国经济正在不断发展,环境污染问题也在日益加剧,严重影响生态环境的稳定发展。尤其是重金属污染,会危害人们的身体健康,而且重金属一旦进入人体,就难以有效地排除。因此,相关环境部门应该重视重金属污染处理,提高环境监测的效率,制定针对性监测与处理方案,避免其影响人们的正常生活。基于此,本文分析了环境监测中重金属污染的现状,并阐述了相关对策,仅供参考。     

环境监测中重金属污染的控制对策分析

在我国社会经济快速发展的过程中,人们对自然资源需求无度,造成生态环境破坏问题非常严重。通过环境监测可以及时分析空气中有毒有害的物质成分,并且对环境污染问题进行及时有效的解决。但是在监测的过程中所采用大量的空气试剂很容易造成环境二次污染等问题,为此必须要积极加强对环境监测中重金属污染的合理控制,对空气试剂产生的大量废弃物进行及时的回收处理,从而有效避免出现二次污染的情况,充分发挥环境监测的作用。     

有色冶炼重金属废水回用研究

通过对株洲冶炼厂重金属废水回用结垢问题的研究，针对其垢样主要属碳酸钙垢型的特点，提出以投加高效低剂量的阻垢剂作为防止结垢的主要方法，运行证明，该防止结垢方法具有明显的经济效益和环境效益，应用前景广阔。     

农田重金属污染修复新技术展望与探索

目前,土壤重金属污染已成为全球各国共同面临的棘手问题。土壤重金属污染具有隐蔽性、滞后性、积累性、持久性等特点,已严重危害到人类的健康。本文在全面了解国内外重金属污染土壤修复研究动态的基础上,对纳米多孔磁性螯合材料用于农田重金属污染土壤修复的新技术进行展望与探索研究,为国内这一领域的工作开展提供借鉴参考。     

淀粉黄原酸酯基高吸水树脂吸附重金属离子研究

为了进一步探讨淀粉黄原酸酯基高吸水树脂对水中重金属离子吸附作用的机理及其影响因素,考察了离子总量和pH值对吸附的影响,并用扫描电镜和透射电镜等方法对其进行了表征.结果表明:该树脂对重金属离子的吸附是通过表面吸附、网络结构内部的束缚作用和官能团的络合作用方式实现的;该树脂以过硫酸钾为氧化剂,与马铃薯淀粉黄原酸酯形成氧化还原引发体系,使马铃薯淀粉黄原酸酯和部分水解的丙烯酰胺在较低的温度下接枝聚合,一般在35～45℃即可聚合.此外,淀粉黄原酸酯基高吸水树脂对重金属离子的吸附作用较强,可以应用于去除污水中的重金属离子.     

A general kinetic law for heavy metal vaporization during municipal solid waste incineration

Metal emissions from waste incineration plants become a great environmental concern because of their toxicity for both human health and environment. Metals are not destroyed by high-temperature thermal treatment and some vaporized metals may be emitted. It is thus essential to understand the release mechanism of metals during high-temperature waste treatment, in order to improve the understanding of their behavior and the control of their emission. The objective of this study is to identify the kinetic law for metal release from realistic artificial waste. The vaporization of three metals of most concern (Cd, Pb and Zn) during municipal waste incineration was studied. The vaporization rate at the particle level was determined from the experimental concentration profile in the outlet gas of a fluidized bed reactor, by using the inverse method that was previously developed and validated by our team. As a first step, the kinetic parameters were determined thanks to experiments carried out at several temperatures. Specific laws, for each studied metal, were thus obtained as a function of temperature. Nevertheless, it is very useful to identify all the experimental kinetic curves (all studied metals at all temperatures) to one single mathematical law. Therefore, a general kinetic law, expressing the solid matrix influence on the metal vaporization dynamic, was determined as a second step. It permits to predict the vaporization characteristic time and the time course of the metal concentration in the waste.     

Multizonal thermochemical modelling of heavy metal transfer in incineration plants

Heavy metals enter an incineration plant as trace components in the fuel and are inhomogeneously distributed into the ash streams exiting the plant. Their concentration in the respective ash streams mainly depends on their chemical properties, especially on their volatility. Several authors already modelled the chemical state within an incinerator by one single thermochemical equilibrium calculation and achieved qualitative characterization of the heavy metals’ behavior.In the work at hand, a multizonal thermochemical process model of an incineration plant is developed. The chemical reactions within the incinerator are modelled as a sequence of thermochemical equilibria. Reaction kinetic as well as mass transport related inhibitions are accounted for by choosing a proper model structure.Test calculations for a waste and a biomass fired incinerator show that the model is capable of simulating the distribution of As, Cd, and Sn into the ash streams with better quantitative accuracy compared to the abovementioned single-equilibrium approach. The distribution of Cu and Pb is found to be closely coupled to the volatility of Cl on the grate.