人工湿地植物对重金属铅的抗性

随着含铅废水污染引起的生态安全问题日益加重,以及处理要求的日益严格,含铅废水的处理已成为目前研究和工程实践的重点。由于植物修复技术操作管理方便,成本低廉,处理效率高和选择性强等优点,植物修复已成为处理含铅废水的较有潜力的和行之有效的优化技术。实验参照水体重金属污染现状,模拟设置不同铅浓度的水体,通过盆栽水培实验及实验室分析测试,分别研究了重金属铅对芦苇、香蒲、鸭跖草这3种植物生长的影响、分析各种植物对铅的抗性的表现及重金属在植物体内的积累和分布,为人工湿地植物的选择提供科学依据。     

天然矿物组合材料渗透反应墙修复地下水镉污染

实验模拟地下环境,以天然矿物材料石灰石、海泡石和膨润土作为可渗透反应墙(PRB)填充材料,采用正交实验法设计了16种可渗透反应器,研究了天然矿物组合材料组配对污染地下水模拟液中镉污染的修复效果、出水pH、有效孔隙度和渗透系数的影响,同时对机理进行了分析。实验结果显示,组合材料对镉去除率达99.8%以上,石灰石对处理效果贡献最大,增加石灰石用量,处理效果明显改善,当石灰石含量为10%及更高时,对含镉1.0 mg/L的污染地下水模拟液处理后镉浓度低于0.7μg/L,达到地下水质量标准GB/T 14848-93规定的II类水质标准;石灰石用量的增加对渗透系数影响不大,但出水pH呈弱碱性(7pH9),随反应时间延长逐渐降低并稳定于8。增加海泡石和膨润土用量对处理效果改善作用不大,但显著降低体系渗透系数,影响透水性。以正交实验直观分析法计算得到修复效果最优的PRB填充材料组配为石灰石/海泡石/膨润土=20/10/2(质量分数)。     

Cd、Ni单一及复合污染对土壤酶活性的影响

采用外源添加重金属和露天盆栽实验研究了Cd、Ni对含羞草、三叶草根际土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性的影响。结果表明,Cd、Ni单一污染条件下,低浓度的Cd、Ni对含羞草组、三叶草组的脲酶、过氧化氢酶有激活作用,高浓度的Cd、Ni对土壤脲酶、过氧化氢酶有一定的抑制作用;对蔗糖酶有较强的抑制作用。在Cd、Ni复合污染条件下,对含羞草组、三叶草组的脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶产生抑制作用;Cd、Ni单一及复合污染对土壤酶活性的抑制大小顺序为:脲酶>蔗糖酶>过氧化氢酶,其中土壤脲酶可以作为Cd、Ni污染的预警指标。含羞草能显著提高土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶的活性,修复能力大于三叶草,在Cd、Ni污染修复方面有很好的应用前景。     

中国土壤修复与治理的投融资政策最新进展与展望

中国目前的土壤污染修复资金主要来源于政府财政性投资,融资渠道较为单一。《土壤污染防治行动计划》实施后,如何满足实现土壤污染修复与治理目标的投资需求是一个迫切需要解决的问题,充分创新发挥市场力量,建立长效的融资政策机制是核心内容。本文评估了中国土壤污染修复与治理投融资政策现状,识别了投融资面临的关键问题和挑战,提出了"十三五"时期中国土壤修复与治理的投融资机制建设的政策建议,为"十三五"时期中国土壤修复投融资模式创新提供管理技术支撑。     

生石灰强化机械通风法修复三氯乙烯污染土壤

机械通风法是一种操作简单、效果好、成本低的土壤修复技术,特别适合大型挥发性有机化合物(VOC)污染场地的土壤修复,但在环境温度低、土壤含水率高、土壤黏性大等情况下,其修复效果和修复周期会受到极大影响,且土壤中高浓度的污染物残留将严重影响场地修复目标的实现。为了解决这一问题,采用了在土壤中添加一定量生石灰的强化措施。结果表明:(1)生石灰可以显著提高机械通风法修复三氯乙烯(TCE)污染土壤的效果,缩短修复周期,降低污染物在土壤中的残留浓度。(2)生石灰对TCE的强化作用与生石灰的添加量和土壤类型有关,粉质黏土的强化效果要好于粉土和细砂,生石灰添加量越多,强化效果越好;(3)生石灰强化处理TCE的主要机制是提高土壤温度、降低土壤含水率、增加土壤通透性,促进土壤中TCE的解吸和挥发。     

砷污染土壤微生物修复机制及其研究进展

土壤砷污染是一个全球性问题。越来越多的研究表明,自然界中的微生物在砷的迁移转化过程中发挥了重要作用。微生物修复是目前研究的热点,也是治理砷污染土壤的主要手段之一。综述了土壤中砷污染现状及其赋存形式,重点分析讨论了砷污染土壤的微生物修复机制以及提高微生物修复效率的方法。土壤砷污染修复是一项复杂的系统工程,单一的修复技术很难实现显著的效果。只有建立在以微生物修复为主的基础上,辅之以物理化学、植物及农业生态等措施,才能大大提高微生物修复效率。总结了近年来国内外微生物修复砷污染土壤技术的研究进展,以期为深入研究微生物代谢砷的机制及其在砷污染治理中的应用提供参考。     

含磷材料对矿区铅镉污染土壤重金属形态转化的影响

以湖南郴州东江湖风景区矿区遗留地重金属污染土壤为研究对象,研究了3种含P材料,及其与蒙脱石的组合材料,对矿区土壤铅镉污染的修复效果.实验设6组处理,分别为P1组、P2组、P3组、P1 +M组、P2+M组、P3 +M组,通过添加5％的稳定剂,稳定2d后,分析土壤中铅镉的形态变化.实验结果表明:添加含P材料,及组合材料后,土壤中铅镉的离子交换态、铁锰结合态、有机结合态大幅度降低,残渣态显著升高.对Pb离子转化效果均在90.00％以上,Cd离子的转化效率相对较差,最优P1处理效果为74.20％.离子交换态的减少,有效地降低了重金属的生物有效性,有效地降低了环境风险.同时,含P材料均增加了土壤有效磷的含量,对矿区土壤的肥力也有一定提升.     

Electrokinetic-enhanced phytoremediation of soils: Status and opportunities

Phytoremediation is a sustainable process in which green plants are used for the removal or elimination of contaminants in soils. Both organic and inorganic contaminants can be removed or degraded by growing plants by several mechanisms, namely phytoaccumulation, phytostabilization, phytodegradation, rhizofiltration and rhizodegradation. Phytoremediation has several advantages: it can be applied in situ over large areas, the cost is low, and the soil does not undergo significant damages. However, the restoration of a contaminated site by phytoremediation requires a long treatment time since the remediation depends on the growth and the biological cycles of the plant. It is only applicable for shallow depths within the reach of the roots, and the remediation efficiency largely depends on the physico-chemical properties of the soil and the bioavailability of the contaminants. The combination of phytoremediation and electrokinetics has been proposed in an attempt to avoid, in part, the limitations of phytoremediation. Basically, the coupled phytoremediation–electrokinetic technology consists of the application of a low intensity electric field to the contaminated soil in the vicinity of growing plants. The electric field may enhance the removal of the contaminants by increasing the bioavailability of the contaminants. Variables that affect the coupled technology are: the use of AC or DC current, voltage level and mode of voltage application (continuous or periodic), soil pH evolution, and the addition of facilitating agents to enhance the mobility and bioavailability of the contaminants. Several technical and practical challenges still remain that must be overcome through future research for successful application of this coupled technology at actual field sites.     

污染场地修复工程环境监理的实践与探索

环境监理是污染场地修复过程中不可或缺的关键环节,在我国起步相对较晚,可供借鉴的实例很少。以苏州市某化工厂遗留场地污染土壤和地下水修复工程为例,阐述了不同阶段环境监理的工作内容,突出了原位和异位修复技术的环境监理工作要点,并提出建立污染土壤和地下水修复效果质量控制体系和原位修复效果长期跟踪监测机制等建议。     

Feasibility of phytoextraction to remediate cadmium and zinc contaminated soils

A Cd and Zn contaminated soil was mixed and equilibrated with an uncontaminated, but otherwise similar soil to establish a gradient in soil contamination levels. Growth of Thlaspi caerulescens (Ganges ecotype) significantly decreased the metal concentrations in soil solution. Plant uptake of Cd and Zn exceeded the decrease of the soluble metal concentrations by several orders of magnitude. Hence, desorption of metals must have occurred to maintain the soil solution concentrations. A coupled regression model was developed to describe the transfer of metals from soil to solution and plant shoots. This model was applied to estimate the phytoextraction duration required to decrease the soil Cd concentration from 10 to 0.5 mg kg⁻¹. A biomass production of 1 and 5 t dm ha⁻¹ yr⁻¹ yields a duration of 42 and 11 yr, respectively. Successful phytoextraction operations based on T. caerulescens require an increased biomass production.