无芒雀麦-污泥系统中泥/土不同比例对PAHs修复效果的影响

城市污水处理厂污泥中含有较高浓度的有毒有害物质多环芳烃(PAHs),且污泥产量大,如果不经过处理直接农业利用或堆放会导致土壤和作物的污染。本研究利用污泥和土壤不同配比组合(W0%,泥土比0∶1;W25%,泥土比1∶3;W50%,泥土比1∶1;W75%,泥土比3∶1;W100%,泥土比1∶0)的盆栽试验,探讨无芒雀麦-污泥系统对污泥多环芳烃的修复效果。研究结果表明,随污泥含量增加对无芒雀麦株高的影响差异不明显,而生物量却呈现出明显的上升趋势。无芒雀麦对污泥的耐受性表现良好;无芒雀麦对泥/土组合14种PAHs的吸收总量以W100%处理最高,且对3环、4环多环芳烃的吸收量比其他环数优势明显;在不同泥/土组合处理下,无芒雀麦-污泥系统对泥/土14种PAHs总量的去除率在W50%、W75%、W100%处理间没有明显差异,以W75%组合去除率为最高,达85.4%。且含有污泥的所有组合对高环芳烃Pyr、Chry、BaA、BbF、BkF、BaP、InP单体的去除优势表现非常突出,均达到80%或90%以上。综合考虑无芒雀麦的生长状况、吸收量及去除率认为,将耐抗性和去除率高的无芒雀麦作为优选植物资源直接用于城市污泥PAHs的修复是可行的,且以泥土比3∶1为最佳修复组合。     

磁化水处理技术在农林业中的应用进展

为了研究磁化水技术对干旱盐碱地区植物生长、土壤、灌溉水理化性质等影响,笔者综述了国内外十多年的研究,发现灌溉水经过磁化处理后,能显著提高盐渍化土壤的脱盐效果;矿化度高的地下水磁化后灌溉,能显著减轻对植物的伤害,促进植物的生长,提高产量和质量,提高土壤矿质营养的利用率,减少化肥使用量。但是,磁化水的作用机理和农业上应用的技术参数尚未得到确定。今后还需要对磁化机理做进一步研究,统一技术参数,扩大磁化水技术在农业生态修复上的应用。     

聚丙烯酸盐对长期重金属污染的矿区土壤的修复研究（Ⅱ）——对土壤微生物数量和土壤酶活性的影响

采用盆栽试验方法研究了聚丙烯酸盐对SDomingos金矿区重金属污染土壤的修复作用。在《聚丙烯酸盐对长期重金属污染土壤的修复研究（I）》^[30]（以下简称研究I）中聚丙烯酸盐的应用显著提高了土壤持水能力和土壤的pH,同时土壤中水溶性重金属的含量也比对照显著降低,从而使果园草Orchardgrass（Dactylis glomerata L．cv．Amba）的生物量得到显著增加。为更全面地说明聚丙烯酸盐在该重金属污染土壤修复上的作用,进一步探讨了聚丙烯酸盐对重金属污染土壤微生物属性的影响。结果表明,土壤细菌数量随聚丙烯酸盐水平的增加而增加,不同处理之间差异显著（P≤0．05）;与对照相比,聚丙烯酸盐处理的真菌数量显著增加（P≤0．05）,但随着聚丙烯酸盐水平的增加而显著降低（P≤0．05）,这可能是由于0．4％和0．6％的聚丙烯酸盐处理土壤pH显著提高所导致的。因此使用微生物数量评价土壤质量时,细菌比真菌表现更突出。使用聚丙烯酸盐修复的土壤脱氢酶、磷酸酶、蔗糖酶、蛋白酶和纤维素酶的活性均比对照显著增加（P≤0．05）,而脲酶活性的下降则可能是由于聚丙烯酸盐带来大量的铵态氮产生的抑制作用所致。综合研究I中的结果,聚丙烯酸盐不仅可以改善重金属污染土壤的理化性状而且对于土壤微生物属性也有显著的改善作用。从果园草生物量来看,0．4％聚丙烯酸盐的用量对该污染土壤的修复具有实践应用价值。     

土壤电动修复中电极切换对土壤微生物群落的影响

通过细菌计数和Biolog方法,研究了在3.0V·cm^-1的电压梯度下,不同电场切换周期（24h、5h、10min和1min）对土壤微生物群落的影响。结果表明,电压梯度为3.0V·cm^-1的电场作用能够促进土壤微生物的活性,但会轻微地降低土壤微生物功能多样性,电场切换不能改变这种电场对微生物群落的影响;长时间的电场处理下,电极反应对微生物数量和功能多样性损害严重,切换电场电极能有效消除电极效应,电场电极切换周期≤5h时,可保护电极附近土壤微生物多样性,当切换周期≤10min时,不仅可保护土壤微生物多样性,而且可以保护微生物数量。研究结果说明了电场电极切换能有效降低电极反应对微生物群落的影响,揭示了电场电极切换对土壤微生物群落影响的规律,为电场电极切换方法在污染土壤电动强化生物修复技术中的深化和应用提供理论依据。     

盐渍化土壤改良措施的作物生产效应

河西灌溉农业区的土壤盐分随水而迁移到低洼地聚集,导致土壤呈盐渍化而不宜种植牧草作物等。为修复这一土地资源,在土壤（0～10 cm）含盐量为18%～42%的土地上开挖排盐沟洗盐后种植牧草和农作物,研究其生产能力。结果表明：在排盐沟间距240 m地段种植的紫花苜蓿Medicago sativa比同等条件下种植的啤酒大麦Hordeum vulgare的生物量高0.53倍,蛋白质产量高3.57倍;比在排盐沟间距350 m地段种植的啤酒大麦生物量和蛋白质产量分别高1.38倍和5.60倍;比未改良地段（天然草地）相应高4.82倍和16.31倍。改良盐渍化草地、种植紫花苜蓿生产不仅为动物带来了营养丰富的食物,而且作为极有价值的草产品资源纳入了干草销售体系。此外,还使原本退化严重的天然草地,变成了高产、稳产的紫花苜蓿栽培草地,对恢复草地生态具有极其重要的推广意义。     

利用磷进行铅污染土壤原位修复中需考虑的几个问题

由于土壤中磷与铅形成难溶性的磷酸铅类化合物[Pb5(PO4)3X,X=Cl-,OH-,F-等],利用不同廉价含磷物质进行铅污染土壤原位修复被认为是目前最好的铅污染土壤管理措施,受到国内外广泛关注。本文对目前国内外利用磷进行铅污染修复研究的现状进行了综述,对该研究领域中的关键问题,如磷酸铅类化合物形成的反应动力学过程控制、最佳pH、土壤中磷/铅摩尔比等进行了较深入的探讨,并展望了今后的研究方向,以期为铅污染土壤的修复及其效果评价提供参考。     

重金属污染河涌底泥的电动-竹炭联合修复

以柠檬酸预处理、竹炭吸附、电极周期性切换作为强化手段,采用电动修复技术,设计了非竹炭吸附区、竹炭吸附区、竹炭吸附区联合电极切换等3个处理,分析了试验过程中电流及电渗流的变化,以及试验完成后土壤pH和电导率的迁移分布,并对每组试验中重金属的去除效率和各截面重金属的迁移分布进行了探讨.结果表明:柠檬酸预处理能降低底泥初始pH,提高底泥电导率,有利于重金属的去除;添加竹炭,有利于重金属从底泥中迁出,显著提高重金属的去除率,本试验条件下,重金属Zn、Ni的平均去除率分别可达80.95%、68.26%;周期性切换电极可以维持底泥中的pH和电导率,防止重金属在两极的富集,提高重金属的迁移效率.     

石油污染土壤的微生物修复研究进展

在污染土壤修复技术中,微生物修复成本低廉、操作简单、修复效果好,是一类环境友好的绿色技术,在当前最具应用前景.对石油污染土壤的微生物修复技术及其影响因素进行了全面评述,并针对该方法的局限性对其研究重点进行了展望.     

多金属污染农田土壤固化／稳定化修复研究进展

固化／稳定化剂修复农田土壤重金属污染简单易行、成本低廉且不破坏土壤结构,但不同的固化／稳定化剂对土壤、作物及重金属离子的修复效果各不相同。文章概述了几种固化／稳定化剂的修复效果及优缺点,探讨了固化,稳定化修复重金属污染的作用机制以及影响重金属固化／稳定化修复效果的主要因素,分析了固化／稳定化修复农田土壤重金属污染的局限性,并从不同角度提出了今后的发展方向。     

不同改良剂对铬胁迫下土壤—小白菜系统的影响

本研究以小白菜为材料,采用盆栽试验研究了石灰、活性炭及石灰+活性炭处理对铬胁迫下小白菜铬吸收量及对铬污染土壤中铬形态分布的影响,旨在阐明改良剂抑制重金属铬对小白菜的毒害作用机理。其研究结果表明:(1)在铬污染土壤中,小白菜不同部位铬含量顺序依次为根>叶>叶柄,改良剂能有效抑制小白菜对土壤中铬的吸收,不同改良剂在不同铬处理下对小白菜吸收铬的抑制效果不同。(2)形态提取分析表明,施用改良剂处理使土壤铬的水溶态、可交换态和碳酸盐结合态减少,而有机结合态和残渣态增加,从而降低小白菜对土壤中铬的吸收。