淹水灌溉协同钝化剂对水稻Cd吸收和积累的影响

在严格管控区Cd污染稻田开展田间试验,探讨淹水灌溉协同石灰和土壤调理剂对土壤Cd的有效性,以及水稻Cd吸收和累积的影响。结果表明：淹水灌溉协同钝化修复技术可有效降低土壤Cd的有效性和水稻Cd的吸收和积累。淹水灌溉协同石灰和调理剂处理下,土壤pH值较对照显著（P<0.05）提高0.97个单位,且土壤有效态Cd含量以及水稻根、茎和叶片Cd含量较对照分别显著（P<0.05）降低36.4%、63.0%、80.3%和42.4%,糙米Cd含量降至0.15 mg·kg^-1。淹水灌溉协同石灰和调理剂处理还显著抑制Cd向糙米部位的累积。糙米Cd的富集系数和Cd累积量较对照分别显著（P<0.05）降低67.8%和62.8%。因此,淹水灌溉协同土壤钝化修复技术是一种有效实现Cd污染稻田水稻安全生产的措施。     

水铁矿-人工合成类腐植酸复合材料的土壤重金属钝化效果及机制

水铁矿-天然腐植酸复合材料（FH-NHA）已广泛应用于土壤重金属污染修复，但来源不同的天然腐植酸活性位点存在较大差异，导致钝化效果不可控，限制其实际应用。本文以优化的非生物腐殖化工艺合成了结构性质可控的人工合成类腐植酸（SHLA），并进一步制备了水铁矿-人工合成类腐植酸复合材料（FH-SHLA）。基于土壤模拟实验，结合土壤二乙三胺五乙酸（DTPA）提取态和改进的BCR提取态重金属含量的变化，解析了FH-SHLA施用后的重金属钝化效果和对土壤理化性质的影响，结合扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱和X射线光电子能谱等手段揭示了其重金属钝化机制。结果表明： FH-SHLA会显著改变土壤理化性质，土壤pH、阳离子交换容量、电导率和有机碳含量等均有不同程度的提高；施加FH-SHLA培养30 d后，土壤中DTPA提取态Pb、Cd和Zn含量分别降低了65.98%、29.68%和60.89%，降低效果均优于FH和FH-NHA； FH-SHLA显著促进了土壤Pb、Cd和Zn由有效态（酸溶态+可还原态）向稳定态（可氧化态+残渣态）转变，钝化效果优于FH和FH-NHA；结合强度系数和钝化效率明显提高，迁移系数和生态风险指数明显降低，FH-SHLA有效降低了重金属污染土壤生态风险。FH-SHLA的土壤重金属钝化机制包括表面络合、沉淀作用和阳离子-π作用。水铁矿-人工合成类腐植酸复合材料在重金属污染土壤修复领域具有很好的应用潜力。     

高温预处理联合生物炭对猪粪堆肥中抗生素消减和重金属钝化的促进作用

堆肥过程中抗生素和重金属等有毒有害物质的阻控是有机肥品质提升和安全利用的重要前提。本研究采用高温预处理联合生物炭堆肥技术，系统分析了猪粪堆肥腐熟效果、抗生素消减规律和重金属钝化作用。结果发现，高温预处理联合生物炭堆肥明显加速了猪粪腐熟进程，腐熟时间最多可缩短13.6 d；腐殖化程度显著提升，腐植酸含量提高13.5%，胡富比提高了0.96倍；高温预处理联合生物炭堆肥可实现抗生素的高效降解，在堆肥14 d后四环素类抗生素去除率达100.0%，28 d后喹诺酮类抗生素去除率达100.0%，磺胺类抗生素去除率达99.0%，比其他处理缩短了14~28 d；高温预处理联合生物炭堆肥可有效钝化猪粪中的重金属，Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、As和Ni的钝化率最高分别为53.8%、51.6%、48.3%、35.8%、55.0%、53.8%和58.9%，比其他处理提高0.9~19.4个百分点。研究表明，高温预处理（90℃，4 h）联合生物炭（10%）堆肥可明显加快猪粪的腐熟，有效降低其中典型抗生素含量，并提高重金属的钝化率。     

铁锰改性海泡石的表征及其对锑污染土壤的修复效果

在对天然海泡石进行铁锰改性并表征的基础上，通过盆栽试验，设3个分别添加0.5%、1.0%和2.5%天然海泡石的处理，3个分别添加0.5%、1.0%和2.5%铁锰改性海泡石的处理和1个空白对照(CK)，共7个处理，探究天然海泡石和铁锰改性海泡石对土壤pH、锑(Sb)的形态及Sb在土壤–小白菜中迁移规律的影响。结果表明：海泡石经铁锰改性后呈现孔洞状结构，比表面积增加18.11%,Fe、Mn质量百分比大幅增加，且Fe、Mn以非晶体形式存在；与CK相比，添加天然和铁锰改性海泡石均提高了土壤pH，其中添加2.5%铁锰改性海泡石的影响最大；添加铁锰改性海泡石增加了土壤晶型铁铝结合态Sb和残渣态Sb的百分比，降低土壤非专性吸附态Sb和专性吸附态Sb、无定形铁锰氧化物和非晶型铁铝结合态Sb的百分比，与添加天然海泡石相比，添加铁锰改性海泡石后的土壤非专性吸附态Sb百分比下降了2.48%～43.31%；添加天然和铁锰改性海泡石后，土壤Sb迁移受阻，能显著降低小白菜各部位Sb质量分数和富集系数，根和茎叶Sb的质量分数分别下降6.83%～44.26%、19.51%～59.23%，其中，添加2.5%铁锰改性海泡...     

有色金属冶炼厂周边砷镉复合污染土壤的钝化材料研究

为筛选出适宜有色金属冶炼厂周边砷镉污染土壤的复合钝化材料,通过模拟试验,研究2,4,6-三巯基均三嗪三钠(TMT)、铁盐、黏土矿物、铝基材料等材料钝化土壤Cd和As的最优复配配方。结果显示,相同实验条件下,添加C1、C2、C3三种钝化材料后,有色金属冶炼厂周边土壤酸浸出溶液中砷、镉浓度均符合了《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅳ类环境质量标准。随着时间的推移,添加1.0%的C3材料(铁盐+铝基材料+ TMT)钝化重金属砷镉效果最好。其中,砷酸浸提态含量降低率最高达到了96.95%,镉酸浸提态含量降低率最高达到了99.37%。通过形态分析可以看出C3钝化材料能使重金属砷镉的形态从可交换态、铁锰氧化物结合态慢慢向残渣态的形态转移,起到了同时钝化 As、Cd 的效果,降低了砷镉重金属的迁移能力,减少冶炼厂周边砷镉重金属污染环境风险。