铁锰氧化矿物添加对土壤镉有效态及生物效应的影响

利用铁锰氧化矿物对土壤中镉的吸附特性,研究了镉污染的土壤中施加铁锰氧化矿物后对土壤中镉的有效态及植物有效性的影响.结果表明:在土壤中添加铁锰氧化矿物后,土壤中镉的有效态含量明显降低;铁锰氧化矿物对土壤中镉的吸附在十天左右达到平衡;在相同的加入量,软锰矿比针铁矿的吸附效果好;利用数量化理论预测法,建立了氧化矿物加入量和土壤中镉含量及理化性质之间关系的预测模型,预测精度较好;通过温室土培试验,几种植物添加铁锰氧化矿物后镉的总量明显降低,证明添加铁锰氧化矿物可以明显降低土壤中镉的生物有效性.     

重金属阳离子对可变电荷土壤吸附Cl-的诱导效应

选择3种代表性可变电荷土壤(红壤、砖红壤和黄壤)用一次平衡法研究了3种重金属离子(Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ))对土壤吸附Cl-的影响.结果表明,与含钠离子的对照体系相比,重金属离子促进了土壤对Cl-的吸附,3种重金属离子影响Cl-吸附的大小顺序为:Pb(Ⅱ)＞Cu(Ⅱ)＜ Cd(Ⅱ),这与土壤对这3种重金属离子吸附量的大小顺序一致.重金属离子对3种土壤中Cl-吸附促进作用的大小顺序为:砖红壤＞黄壤＞红壤,也与土壤对重金属吸附量的大小一致.Cl在土壤表面主要以静电吸附为主,重金属离子可以通过3种机制促进可变电荷土壤对Cl-的吸附:(1)重金属离子在可变电荷土壤表面的专性吸附增加土壤的表面正电荷,从而增加土壤对Cl-的静电吸附量;(2)重金属阳离子降低了体系的pH,导致土壤表面正电荷增加,对Cl-的静电吸附量增加;(3)重金属阳离子与Cl-形成MCl 型络合物,当这种络合物被土壤吸附时,土壤对Cl-的吸附量增加.但3种机制中以前2种为主.     

重金属对高岭石吸附苯噻酰草胺的影响

吸附是农药在土壤环境中行为和归宿的重要过程。农药在土壤矿物上的吸附直接影响农药在土壤中的迁移、转化和生物利用等过程。了解农药在土壤中的吸附,对于预测和评价农药对土壤、地下水的潜在危害,开展土壤修复具有十分重要的意义。采用天然土壤矿物作为吸附剂,通过批量平衡法,研究了重金属与苯噻酰草胺共存时对高岭石吸附的影响,以此模拟苯噻酰草胺在复合污染中的吸附行为。结果表明,3种的重金属离子(Cu~(2+)、Zn~(2+)、Cr~6)均可增加高岭石对苯噻酰草胺的吸附量;3种重金属离子存在时,苯噻酰草胺在高岭石中的吸附符合Freundlich和线性等温方程;由于重金属离子种类和浓度不同,高岭石对苯噻酰草胺的吸附存在一定的影响;苯噻酰草胺主要是通过氢键、电荷转移、电荷-偶极键形式吸附在高岭石中。     

不同体系中不同土壤对Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)吸附能力的比较

用等比例和不等比例2种方式比较了长江三角洲和珠江三角洲地区4种水稻土和1种红壤对Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)3种重金属离子的单一吸附和竞争吸附情况。结果表明,在不等比例下(Cu∶Pb∶Cd=10∶10∶1),无论是在单一体系还是在竞争条件下,4种水稻土对Pb(Ⅱ)的吸附量均大于其对Cu(Ⅱ)的。在等比例下(Cu∶Pb∶Cd=1∶1∶1)水稻土对3种重金属的亲和力的相对大小为:Pb>Cu>Cd。在红壤体系中,低pH(pH4.2)时土壤对3种重金属离子的吸附亲和力的大小顺序与水稻土相同,但在较高pH时(pH5.2)其顺序为Cu>Pb>Cd。这一变化与红壤对Cu的吸附量随pH的增加幅度大于对Pb的有关。竞争条件下土壤对重金属离子的吸附量均比单一体系中的低,在等比例竞争条件下土壤对Cu和Pb的吸附量的减小幅度比不等比例条件下更大。红壤在pH4.2时对3种重金属离子的吸附量比水稻土中的低得多,但在pH5.2时红壤对重金属离子吸附量的增幅又比水稻土中的大得多。表明土壤无机矿物在重金属吸附中起主导作用,土壤的粘土矿物组成和CEC的大小对重金属吸附有重要影响。     

粘土矿物修复重金属污染土壤的研究进展

粘土矿物修复重金属污染土壤是一种原位修复技术，该技术通过向污染土壤中添加粘土矿物，利用粘土矿物对重金属的吸附、配合、共沉淀等作用降低重金属的移动性和生物有效性，减少重金属向水体和植物及其它环境单元的迁移，从而实现了重金属污染土壤的化学修复。由于粘土矿物资源丰富、修复过程操作简单、修复效果迅速，使其在重金属污染土壤的治理过程中有着不可替代的作用。本文对粘土矿物修复重金属污染土壤的机理进行了探讨，总结了粘土矿物对重金属污染土壤的应用效果，介绍了该技术研究的实验方法和评价方法，最后指出了粘土矿物的应用前景以及目前存在的问题，对以后工作应侧重的一些方面提出了建议     

伊利石对碱性盐化土壤中镉形态的影响

[目的]研究不同伊利石添加量对碱性盐化土壤中重金属镉形态的影响及达到吸附稳定的时间。[方法]采用Tessier连续提取法。[结果]在pH为7.93的土壤溶液中,黏土矿物伊利石的添加使得土壤中重金属镉的有效态逐渐减少,其有效态减少总量从2.047mg/kg增加到3.103 mg/kg,铁锰氧化态和碳酸盐态均有不同程度的升高,有机结合态变化不明显,在吸附行为发生14 d左右基本达到平衡,最后出现少量的离子"释放"。[结论]伊利石对碱性盐化土壤中镉形态有较显著的影响。     

常规阳离子存在时Mg-Al-CO3 LDH对土壤中Cd吸附迁移的影响

层状双氢氧化物(Layered double hydroxide, LDH)是土壤中常见的矿物组分,而Na~+、K~+、Ca~(2+)和Mg~(2+)更是土壤溶液中的主要阳离子,它们共存条件下对重金属污染物在土壤中的行为过程影响如何是一个需要探讨的科学问题。通过批量静态吸附实验、动力学实验和室内土柱迁移实验,研究不同阳离子与Mg-Al-CO_3 LDH共存时对重金属Cd在土壤中吸附迁移的影响。运用伪二级动力学模型、Elovich模型及内扩散模型对吸附动力学数据进行拟合,并对Mg-Al-CO_3 LDH吸附Cd前后的样品进行红外光谱分析及X射线衍射分析,以探究其吸附机理。结果表明:Mg-Al-CO_3 LDH的存在使土壤pH升高,且Mg-Al-CO_3 LDH含有大量CO_3~(2-),使得土壤对Cd的吸附能力增强;阳离子类型不同时,无论土壤中是否含有LDH,其对Cd的吸附量均表现为阳离子价态越高,吸附量越小。伪二级动力学模型拟合效果非常好,R~2均接近于1,说明土壤对Cd的吸附能力与吸附位点有关;内扩散模型拟合结果揭示土壤对Cd~(2+)吸附的速率受液膜扩散、颗粒间扩散、化学反应等综合作用的控制。不同阳离子类型对Cd在土壤中吸附迁移的影响不同,Cd迁移能力表现为随背景阳离子价态升高迁移能力增强;Mg-Al-CO_3 LDH的存在抑制了Cd的迁移。红外光谱及X射线衍射分析表明,Mg-Al-CO_3 LDH对Cd~(2+)的吸附机理主要为Cd~(2+)与Mg-Al-CO_3 LDH上的CO_3~(2-)反应生成CdCO_3沉淀。Mg-Al-CO_3 LDH对不同阳离子的吸附机制不同,影响着重金属Cd在土壤中的吸附迁移过程。     

Influence of Illite on State of Cadminm in Alkaline Saline Soil

[目的]研究不同伊利石添加量对碱性盐化土壤中重金属镉形态的影响及达到吸附稳定的时间.[方法]采用Tessier连续提取法.[结果]在pH为7.93的土壤溶液中,黏土矿物伊利石的添加使得土壤中重金属镉的有效态逐渐减少,其有效态减少总量从2.047mg/kg增加到3.103 mg/kg,铁锰氧化态和碳酸盐态均有不同程度的升高,有机结合态变化不明显,在吸附行为发生14 d左右基本达到平衡,最后出现少量的离子“释放”.[结论]伊利石对碱性盐化土壤中镉形态有较显著的影响.     

耐重金属细菌与土壤胶体体系吸附Cu^2＋、Cd^2＋的红外光谱研究

[目的]红外光谱可提供黏土矿物及微生物表面吸附重金属前后官能团的变化情况,从而为重金属吸附机理的判断提供较为丰富的信息。[方法]采用红外光谱技术探讨了耐重金属细菌NTG-01对褐土胶体、红壤胶体吸附Cu^2＋、Cd^2＋的影响。[结果]细菌促进了褐土胶体表面的Si-O-H-Si基团与Cu^2＋、Cd^2＋的反应;加菌前后吸附Cu^2＋、Cd^2＋的红壤胶体表面功能团红外光谱特征频率无明显差异。[结论]微生物在土壤吸附重金属元素的过程中起着重要作用。     

天然矿物对重金属Pb2+的吸附性能研究

利用天然矿物吸附重金属Pb~(2+),研究吸附剂量、pH、反应时间对吸附效果的影响,对其吸附过程进行吸附等温线和吸附动力学拟合。结果表明,随着吸附剂量的不断提高,初始浓度为50 mg/L与100 mg/L的重金属Pb~(2+)的吸附去除率均不断提高,而其饱和吸附量逐渐下降,天然矿物对重金属Pb~(2+)的最大饱和吸附量为87.67 mg/g。酸性条件下天然矿物对重金属Pb~(2+)的吸附效果较低,而偏酸性环境吸附处理效果较好。天然矿物对Pb~(2+)的吸附去除率随反应时间的增加而不断增加。天然矿物对Pb~(2+)的吸附过程符合Freundlich吸附等温模型,且Pb~(2+)的吸附过程拟合结果更加符合准二级动力学模型。     

CAI与金工教学

结合ＣＡＩ的最新研究成果，分析了新形势下金工教学的状况与存在问题，在教学方法的层次上提出了解决问题的方法，得出了必须把握时机深入开展金工教学ＣＡＩ理论与应用研究的结论。     

土壤重金属钝化剂的筛选及蔬菜降污专用肥应用效果研究

针对无公害蔬菜生产中重金属污染的现实问题,提出蔬菜降污专用肥概念,并以蔬菜中较为普遍的Pb和Cd污染为对象,进行重金属钝化剂的筛选及其蔬菜降污专用肥应用效果研究.重金属钝化剂筛选的试验结果表明,4种钝化剂都能降低土壤重金属有效态含量,并使小白菜Pb、Cd含量下降,幅度分别达到13.4%～46.7%、18.9%～38.1%,土壤Pb、Cd有效态含量与小白菜含量呈显著相关性,其回归方程分别为YPb-2.475＋0.092x（r2=0.864＊）和YCd=-0.027＋0.620x（r2=0.842＊）.考虑到与肥料配伍等综合因素,选择盐基熔磷和固体硫化物作为蔬菜降污专用肥的钝化剂.蔬菜降污专用配方肥在空心菜上的试验结果表明,添加钝化剂（尤其在有机肥配施基础上）,长势明显较好,Pb的污染系数由0.89下降到0.11和0.74,Cd的污染系数由1.36下降到0.02,增产幅度达7.77%～70.71%.从空心菜叶片细胞的超显微电镜结构观测,添加钝化剂能显著减少Pb、Cd对叶绿体、线粒体等细胞结构的损伤,从而减轻对细胞生理活动及生化反应的整体伤害,有利于空心菜更好地进行光合作用,达到增产、降污的效果.     

重金属抗性内生真菌与其宿主植物重金属抗性关系初探

采用纯培养分离方法分别从重金属富集植物（大叶相思）与非富集植物（水禾、水稻）根内及根际分离到不同种类的真菌菌株。重金属抗性菌株的筛选结果表明．3种植物内生真菌重金属抗性菌株比例高于根际真菌，其中重金属富集植物内生真菌抗性菌株数目高于非富集植物内生真菌．且富集植物重金属抗性内生真菌的比例明显高于根际真菌．但非富集植物重金属抗性内生真菌的比例与根际真菌差别不明显。这些重金属抗性真菌多属于青霉、曲霉、镰刀菌、木霉等与植物有密切关系的种属。这些结果初步表明重金属富集植物内生真菌与其宿主植物富集重金属的能力有密切关系。     

金属玻璃的电学性能

总结了金属玻璃的电阻率及其温度系数与其组成成分的关系，并根据液态金属Ｚｉｍａｎ理论导出Ｎａｇｅｌ公式，得出几种金属玻璃的温度系数，发现与实验值极其相符。并通过该公式对结构因子ａ（２Ｋｆ）值的估算，分析了２ＫＦ与Ｋｐ关系对电阻率温度系数的影响。     

再生金属工业园区土壤重金属污染特征及来源分析

[目的]为了揭示土壤中锌、铜、铅、镍的分布状况及污染情况.[方法]以路桥峰江再生金属工业园区域土壤中锌、铜、铅、镍为主要研究对象,通过系统的土壤取样调查,研究园区土壤锌、铜、铅、镍的空间结构和分布规律.[结果]随着与园区距离的增加,土壤铅、锌、铜、镍含量呈显著下降趋势.由于铅、锌、铜、镍都受到工业活动的影响,它们的分布特征几乎一致.这与该区工业类型单一性和工厂布局的聚集性有关,园区西部方向土壤受污染程度要比东部方向重.园区东西方向100 m内土壤铅污染程度较重,是土壤国家二级标准的1.86 ～5.25倍,已不适宜用于农业种植、畜牧等用途.[结论]该研究可以为后续土壤环境质量评价或治理提供参考.     

有色金属矿区稻米重金属超标与大气沉降的关系分析

稻米重金属超标已成为我国当今社会关注的焦点。引起稻米重金属超标的因素很多,随着研究的深入,近年来大气沉降与稻米重金属累积的关系也逐渐得到了关注。本文就大气沉降的概念、大气沉降重金属来源及其危害作了简要的概述,并重点综述了大气沉降与作物重金属累积之间的关系,分析了有色金属矿区稻米重金属超标与大气沉降之间的关联,并对该领域的研究前景进行展望。     

金属材料强化机理的探讨

本文较全面地论述了金属材料的强化机理及其典型的实用技术,并指出了非晶态合金的强化机理和发展前景。     

重金属污染的植物修复研究进展

植物重金属污染以及针对重金属污染的植物修复是近年来国际上环境治理的研究热点。以我国若干矿区植物或植被为例,综述了近年来植物重金属污染的研究状况,介绍了植物重金属耐性和超积累特性方面的研究进展,并对植物修复的研究前景提出了一些见解。     

金属卟啉化合物对五氯硝基苯生物降解作用的影响

在试验条件下,研究了3种金属卟啉化舍物对1株细菌和1株真菌降解五氯硝基苯（PCNB）的影响。结果表明：Meso-四（对羟基苯基）卟啉铁（THPPFe（Ⅲ））和Meso-四（对羟基苯基）卟啉锰（THPPMn（Ⅱ））对PCNB的生物降解有促进作用,表现为PCNB的生物降解残留量降低了3％～15％。在细菌和真菌降解PCNB的2个体系中,THPPFe（Ⅲ）的质量分数为6mg／L时,PCNB的生物降解率最高,分别提高了6.0％和15.2％;TH-PPMn（Ⅱ）的质量分数为8mg／L时,PCNB生物降解率最高,分别提高了12.0％和12.8％。Meso-四（对羟基苯基）卟啉锌（THPPZn（Ⅱ））则抑制了PCNB的生物降解,表现为PCNB的生物降解残留量相对于空白提高了3％～16％。金属卟啉化合物存在下PCNB的生物降解依然符合一级反应动力学模式：C=C0e^-kt。     

土壤重金属污染及修复研究简述

随着社会的不断发展,土壤重金属污染问题越来越受到人们的关注。该研究主要对土壤重金属污染的来源、危害及被污染土壤修复进行了分析。土壤重金属污染的来源主要有自然输入和人为输入。土壤重金属污染不仅会对土壤微生物产生影响,而且会对动物、植物甚至人类的生存产生深远影响。为减轻土壤的重金属污染,从物理修复、化学修复、生物修复3个方面进行了阐述。