美人蕉生态浮床处理含铜废水

[目的]研究水生植物控制重金属污染废水的条件。[方法]采用生态浮床技术,研究不同水力停留时间(HRT)、pH、曝气强度及污染负荷条件下美人蕉对含铜废水的修复效果。[结果]美人蕉生态浮床系统在最优控制参数(HRT=5 d,pH=5～7,DO=5.1 mg/L)下,对低浓度含铜废水的去除率均可达到74%以上,且随着HRT、曝气强度的增加,对铜的去除率逐渐升高,直至达到稳定状态。美人蕉各器官对铜的富集规律为:根茎叶,最大吸附量分别达到了1 859.04、186.20、127.53 mg/kg。[结论]美人蕉生态浮床系统对含铜废水具有较好的处理效果。     

秸秆和菇渣应用于生物堆修复有机污染土壤的现场试验研究

以某搬迁有机化工厂的污染土壤为研究对象,以氯苯类、硝基苯类等为模型污染物,开展生物堆技术修复有机污染土壤的现场试验研究,考察不同工艺条件下污染物降解情况。结果表明:(1)生物堆现场试验运行69 d污染物降解率为82.8%~99.0%,对照组为25.2%~46.2%;(2)加入1.0%(质量百分比)秸秆和2.0%(质量百分比)菇渣作为土壤结构改良剂能有效改善生物堆通气性和持水性,有利于堆体升温和微生物增殖,提高有机污染物降解速率;(3)本现场试验的最优工艺条件"1.0%秸秆+2.0%菇渣+主动曝气+底部被动曝气+翻堆"具有最佳环境效益和经济效益,技术成本673元/m3;(4)采用投加高浓度菌剂的生物强化未能显著提高污染物降解效率。     

有机物料对镉污染酸性土壤伴矿景天修复效率的影响

伴矿景天（Sedum plumbizincicola）是一种镉/锌（Cd/Zn）超积累植物，是Cd污染土壤吸取修复的理想植物。为提高伴矿景天（S.plumbizincicola）对Cd污染酸性土壤的修复效果，本研究以水稻秸秆、大豆秸秆、猪粪和水溶性有机肥4种有机物料为材料，分别按土质量1%、3%的施用量施入Cd污染酸性农田土壤，研究了4种有机物料对伴矿景天Cd修复效率的影响。结果表明：施用有机物料可提高土壤pH值和土壤有机质、碱解N、有效P和速效K含量，有效改善供试土壤理化性质；有机物料对土壤有效态Cd含量的影响因有机物料种类和施用量而异，以3%水溶性有机肥处理效果最好，较对照提高了50.0%。与对照相比，施用有机物料显著促进了伴矿景天生长，地上部和根部生物量分别增加了1.08%~40.69%和4.17%~54.17%；水稻秸秆、大豆秸秆和水溶性有机肥处理伴矿景天地上部和根部Cd含量分别较对照增加了10.02%~64.91%和10.95%~45.78%。单一种植伴矿景天修复后土壤Cd去除率为27.6%；施用有机物料辅助修复，土壤Cd去除率可达29.8%~50.7%。因此，在Cd污染酸性土壤伴矿景天（S.plumbizincicola）修复中，可考虑水稻秸秆还田和施用水溶性有机肥来提升修复效率。     

地下水曝气法处理土壤及地下水中甲基叔丁基醚(MTBE)

通过建立AS地下水曝气(airsparging,AS)实验装置,研究了MTBE的去除效果,并进行了不同曝气流量的实验研究。结果显示,用AS法修复MTBE污染的饱和土壤和地下水,其去除率可以达到95%。对不同曝气流量下的MTBE去除效果进行比较,得到用AS法修复MTBE污染地下水的最佳操作条件,实验中最佳曝气流量为0.1m~3·h~(-1)。     

铁锰双金属材料对As和重金属复合污染土壤钝化修复及其生态效应的影响

通过室内模拟培养实验,研究了铁锰双金属材料(FMBO)对3种As和重金属复合污染土壤钝化修复及其生态效应的影响。结果表明,在0%~5%范围内,随着FMBO添加量的增加,污染土壤中As和重金属的有效态含量逐渐降低,相比于对照,在5%添加量条件下,As、Pb、Cd、Zn和Cu的有效态浓度分别下降了93.7%~100%、30.8%~57.8%、81.3%~95.0%、66.7%~95.3%、55.8%~100%。由种子发芽实验结果可知,当FMBO添加量≤2.5%时,FMBO能够对污染土壤中植物的生长发育起到减毒作用;在添加量为2.5%时,污染土壤浸出液培养的小麦种子生长情况最优,种子发芽率、根长和株高能分别达到86%~92%、7.25~9.09 cm和8.62~9.91cm;而当FMBO添加量达到5%时,其对种子的萌发及生长产生抑制作用。由土壤微生物多样性分析结果可知,FMBO材料会使土壤微生物的香农-威纳多样性指数降低,群落组成发生变化。因此,在重金属污染土壤钝化修复前,需要从钝化效果和生态效应影响两方面进行考虑,确定修复材料的最佳添加量。     

膨润土对铜污染土壤酶活性的影响

为了研究膨润土对铜污染土壤的修复机理,通过油菜盆栽试验研究了粘土矿物膨润土对铜污染土壤酶活性的影响。结果表明：随着铜污染程度的增加,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、硝酸还原酶的活性都受到不同程度的抑制。膨润土的施加能显著提高铜污染的土壤酶活性,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、硝酸还原酶的活性分别提高了6.4%~15.4%、4.0%~19.3%、1.26%~1.85%和4.6%~10.9%,且对4种酶活性的增加幅度为：碱性磷酸酶>脲酶>硝酸还原酶>过氧化氢酶,并表现出在高污染下对土壤脲酶和碱性磷酸酶的增幅大于低浓度污染,在低浓度污染下对土壤过氧化氢酶和硝酸还原酶的增幅大于高浓度铜污染。说明膨润土对铜污染的土壤有一定的修复能力。     

重金属污染土壤原位修复技术进展

土壤重金属污染严重影响农作物产品的安全,重金属污染土壤修复一直是人们关注的重点。重金属污染土壤原位修复技术是指不经挖掘转移土壤,直接在污染场地就地进行修复的土壤修复技术,其具有处理成本低、对周边环境影响小的特点,是土壤修复的热点。该文对重金属污染土壤原位修复技术进行了总结,并针对重金属污染土壤原位修复一些新技术进行了介绍。     

焦化场地PAHs污染土壤的电动-化学氧化联合修复

焦化场地土壤多环芳烃(PAHs)污染严重,目前的修复技术都存在不同程度的弊端。通过研究化学氧化、电动及其联合技术对焦化场地高浓度多环芳烃污染土壤的修复效果,比较了两种技术组合方式对修复效果的影响。结果表明,单一技术及联合技术对焦化场地PAHs均有一定的去除效果。在单一技术处理中,电动处理、芬顿和活化过硫酸钠对多环芳烃的去除率分别为24.86%、10.27%和22.19%;在联合技术处理中,活化过硫酸钠-电动组合、电动-活化过硫酸钠组合、芬顿-电动组合和电动-芬顿组合对多环芳烃的去除率分别为49.65%、41.73%、36.72%和31.39%。电动-化学氧化联合技术对PAHs的去除效果较单一技术提高了6.53%~27.46%。两种技术的组合方式及氧化剂类型均对联合处理效果产生影响,化学氧化-电动处理的多环芳烃去除率较电动-化学氧化处理高5.33%~7.92%,其差异主要由化学氧化去除率差异所引起;应用活化过硫酸钠试剂的组合对多环芳烃的去除率高出应用芬顿试剂的组合12.93%~10.34%。经联合处理后,污染物的残留量及毒性当量浓度均有不同程度降低,说明电动-化学氧化联合技术是一种有效的预处理方法。     

不同药剂对污染水稻土中重金属有效态的影响

通过田间小区试验研究了4种不同药剂对污染水稻土中铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)和镉(Cd)等4种重金属有效态的影响。研究结果表明:与CK相比,药剂1显著降低了污染水稻土p H值16.27%~24.15%,药剂2和药剂4分别显著提高了p H值5.56%~23.31%和8.04%~25.54%;分蘖期Cu、Zn、Pb和Cd有效态含量最大降低率分别为74.88%、47.71%、56.24%和33.20%;灌浆期Cu、Zn、Pb和Cd有效态含量最大降低率分别为70.90%、93.97%、57.82%和68.37%;成熟期Cu、Zn、Pb和Cd有效态含量最大降低率分别为51.21%、54.18%、54.00%和23.17%。从整体效果看,污染水稻土Cu有效态平均降低率排序为药剂3药剂1≥药剂4药剂2;Zn有效态平均降低率排序为药剂4≥药剂2药剂3药剂1;Pb有效态平均降低率排序为药剂2药剂4药剂1药剂3;Cd有效态平均降低率排序为药剂3≥药剂2药剂4药剂1;药剂3尤其适用于Cu、Cd污染农田土壤修复,不宜用于Pb污染农田土壤修复;药剂2适用于Pb、Zn、Cd污染农田土壤修复,不宜用于Cu污染农田土壤修复;药剂4适用于Zn、Pb污染农田土壤修复;药剂1不宜用于Zn、Cd污染农田土壤修复。     

3种浮床植物对污染水体水质改善性能研究

选取美人蕉、石菖蒲和伞草3种湖北省十堰百二河流域常见的优势植物作为研究对象,构建百二河污染水体治理生态浮床,对3种植物在受农家乐生活污水污染的水体中的生长特性及水质净化能力和营养元素累积能力的差异进行比较研究。结果表明,3种植物均能有效吸收和净化污染水体中的氮磷和有机质,但是性能差异显著,夏季CODcr的去除率为47.3%~75.6%,TN的去除率为36.7%~54.7%,TP的去除率为57.3%~83.4%,高低排序均为美人蕉石菖蒲伞草,冬季石菖蒲优于美人蕉;植物生物量的增长美人蕉最大,石菖蒲次之,伞草最小;营养累积率上看,生长期植物的地上组织部分氮含量较高,衰亡期则往根部转移,石菖蒲磷累积率不论冬夏地下部分都高于地上部分,可以定时收割不同组织转移水体中的营养盐。通过对比分析,认为美人蕉和石菖蒲作为该地区的浮床植物具有较大优势,进行混栽可提高生态多样性。     

稀土元素对农田生态系统的影响研究进展

稀土矿的开采和冶炼、稀土农用等导致农田土壤稀土元素含量不断积累,对农田生态系统结构和功能稳定产生严重的影响。综述了近20年来国内外农田生态系统稀土元素的主要来源、分配和输出,土壤和植物中稀土元素的测定方法,稀土元素对农田生态系统中植物、微生物、动物以及人类健康影响的研究进展。探讨了农田生态系统稀土元素的毒性评价和稀土污染土壤的修复措施。最后提出开展稀土元素对农田生态系统影响研究还需要加强的一些问题。     

福建省武夷山地区土壤与武夷岩茶中稀土元素的研究

通过福建省武夷山地区的茶园土壤样品与及生长的茶叶样品的采集,采用ICP-MS对茶叶与土壤样品进行16种稀土元素含量的分析,对茶叶与土壤稀土元素进行统计分析,结果表明:武夷山地区武夷岩茶对土壤中的稀土元素Ce、La有富集作用,与茶叶稀土含量具有正相关性,而茶叶对土壤稀土元素Sc的吸收率为0.5%～5.0%,与Ce、La的吸收率相比较,处于低水平的吸收富集。     

利用ICP检测土壤中稀土的两种预处理方法比较

研究了两种不同预处理树脂方法对ICP-AES测定土壤中稀土元素的影响。结果表明:使用酒精前处理的强酸一号阳离子交换树脂对稀土元素进行分离与富集是一种准确可靠的预处理方法,并针对15种稀土元素选择出了ICP分析中的有效波长。     

蕉芋优质高产栽培技术

蕉芋的市场发展前景广阔。该文从品种选择、土壤选择、耕翻整地、幼苗繁殖、适时定植、田间管理、水分管理、病虫害防治、采收与加工等方面介绍蕉芋的优质高产栽培技术。     

肥料类型对稀土和磷在土壤径流中迁移的影响研究

通过人工降雨模拟试验研究了稀土元素和磷在土壤中横向流失的特征,初步探讨了在不同肥料作用下稀土元素和磷在土壤中迁移的关联性。结果表明,绝大部分稀土元素和磷素都是通过径流沉积物相流失;施入肥料的种类不同对稀土的影响也有差别,磷肥进入土壤后会影响土壤中稀土的化学行为及迁移,同一稀土元素的浓度在有机肥作用下相对较高;试验结果为开展利用稀土多素示踪方法解析粪肥面源来源的可行性研究提供了参考依据。     

四川盆北地震重灾区农林复合模式的土壤培肥改土效果

【目的】了解四川盆北地震重灾区不同农林复合模式对土壤的培肥改土效应,以筛选出适宜的农林复合模式。【方法】对四川盆北地震重灾区8种农林复合模式(梨树+蕉藕(LSJO)、梨树+胡豆(LSHD)、梨树+油菜(LSYC)、梨树+红苕(LSHS)、核桃+蕉藕(HTJO)、核桃+魔芋(HTMY)、枇杷+大豆(PPDD)、枇杷+红苕(PPHS))和农地对照(CK)的土壤物理性质、养分含量和酶活性进行研究,并利用隶属函数法对各模式的土壤抗蚀性、肥力和培肥改土效应进行综合评价。【结果】8种农林复合模式与CK相比,土壤非毛管孔隙、毛管孔隙、总孔隙、通气度、自然含水量、最大持水量、毛管持水量、最小持水量和排水能力分别增加17.6%—161.8%、11.6%—32.7%、12.5%—45.2%、17.9%—79.5%、10.7%—35.4%、13.7%—48.6%、12.0%—33.1%、16.4%—58.7%和10.4%—25.3%;0.25 mm土壤团聚体(干筛)、0.25 mm水稳性团聚体(湿筛)和水稳性团聚体平均重量直径分别增加0.9%—7.2%、5.6%—18.1%和14.8%—138.7%;结构体破坏率和不稳定团粒指数分别降低24.0%—51.4%和17.1%—54.7%;0.002 mm土壤黏粒含量、结构性颗粒指数、团聚状况、团聚度和物理稳定性指数分别增加15.1%—45.2%、14.2%—28.9%、69.3%—417.3%、58.3%—256.6%和3.5%—23.9%;0.05 mm微团聚体含量、分散率、侵蚀系数和受蚀性指数分别降低5.4%—33.7%、8.4%—44.1%、18.0%—49.8%和19.1%—75.1%;有机碳、全氮和碱解氮含量分别增加7.1%—46.7%、4.3%—30.9%和18.8%—57.5%;有效磷和速效钾含量分别降低1.7%—29.7%和20.8%—53.4%;脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性分别增加17.3%—60.0%、34.7%—149.2%和21.0%—102.8%;各模式土壤抗蚀性综合值(CVSA)和培肥改土效应综合值(CVAE)均显著高于农地对照(CK),各模式除梨树+红苕和枇杷+红苕外,土壤肥力综合值(CVSF)均显著高于农地对照(CK)。梨树、核桃和枇杷林下分别以种植蕉藕、蕉藕和大豆具有较高的土壤抗蚀性综合值、土壤肥力综合值和土壤培肥改土效应综合值。土壤抗蚀性综合值与土壤肥力综合值间呈显著正相关(P0.05)。【结论】在梨树林下种植蕉藕、胡豆和油菜,在核桃林下种植蕉藕和魔芋及在枇杷林下种植大豆具有显著的培肥改土效应,对于提高四川盆北地震重灾区土壤抗蚀性和土壤肥力具有重要作用;土壤抗蚀性的提高与土壤肥力的增加具有协同效应。     

测定植物和土壤中稀土元素的新方法——用同一显色剂测定植物稀土总量和土壤可溶态稀土

用同一显色剂一对马尿酸偶氮氯瞵一来测定植物中稀土元素总量及土壤中可溶态稀土元素的含量,其方法简便,结果稳定可靠。在测定土壤中可溶态稀土元素含量时,由于选用了新型提取剂(NMSNMSNRY),使测得的土壤中可溶态稀士元素的含量与一些植物叶片中的稀土元素含量有很好的相关让。这使本法具有较大的实用价值。     

粮田改种蔬菜对水稻土土壤结构与有机质含量的影响

利用江苏省江都市马凌村良种场多年粮田（对照）和粮田改种蔬菜20年以上田块,研究粮改蔬对0～60 cm土层团聚体、土壤容重、孔隙度、固液气三相比和有机质含量与分配的影响。结果表明,与对照相比,长期蔬菜种植减少了0～20 cm土层中0.250～1.000 mm和0.053～0.250 mm粒径团聚体的数量,却增加了〈0.053 mm微团聚体的数量;增加了20～60 cm土层中0.053～0.250 mm小团聚体的数量,降低了〈0.053 mm微团聚体的数量。长期蔬菜种植使0～20 cm耕层土壤容重显著降低21.0%、气孔度显著增加29.6%,20～40 cm土层气孔度显著降低了42.3%,固、液相所占比例在0～20 cm土层降低但在20～40 cm土层增加。两种利用方式下,0～20 cm土层中有机质含量分别占0～60 cm土层有机质含量的58.9%和63.3%,长期蔬菜种植下0～20 cm耕层土壤有机质含量显著降低了20.8%。粮改蔬多年耕种可改善土壤的物理结构却减少了耕层土壤有机碳固储数量。     

稀土毛竹复合肥应用效果研究

在福建建阳和政和两处设点进行． 施用稀土毛竹复合肥, 能明显提高毛竹林出笋量、挖笋量、成竹数和平均胸径, 各项指标分别比对照增加６２．１％ 、４４．８％ 、７９．４％ 和７．５％ , 并优于国产尿素、复合肥增产效果． 土壤中Ｎ、Ｐ、Ｋ 养分积累比对照增加１７．１％ 、１３．２％ 、４．６％ ,起到了维护地力改善林地土壤的良好作用     

不同萃取剂预测轻稀土元素生物可利用性的研究

采用低分子量有机酸及其钠盐、CaCl2、NaNO3、DTPA和EDTA作为萃取剂,用一步提取法萃取植物根际湿土壤,测定了萃取液中轻稀土元素La、Ce、Pr和Nd的浓度。用一元回归分析法评价了使用不同萃取剂时轻稀土元素的生物可利用性。结果表明,玉米根细胞壁吸附和跨膜吸收的轻稀土元素都是植物可以吸收利用的,可以用根中总稀土元素来预测生物可利用性。对于预测玉米根和叶中轻稀土元素的生物可利用性,不同的萃取剂有不同的效果：低分子量有机酸及其钠盐以及DTPA萃取的轻稀土元素与玉米根中的相应元素有较好的相关关系（至少在0.10水平下显著相关）,可以较好地预测玉米对轻稀土元素的吸收,中性盐类萃取剂CaCl2和NaNO3萃取的轻稀土元素和玉米叶中的相应元素有较好的相关关系（至少在0.10水平下显著相关）,而EDTA萃取的轻稀土元素与玉米根或叶中的相应元素没有相关关系。