淋洗法修复铬渣污染场地实验研究

铬渣污染场地已经列为我国土壤污染重点治理对象,急需修复铬渣污染土壤的关键技术.本文通过室内模拟实验,采用振荡淋洗的方法研究了水、EDTA、EDDS、柠檬酸、草酸、盐酸、磷酸、环糊精和十二烷基苯磺酸钠等淋洗剂对铬渣污染场地Cr的淋洗效果,探讨了淋洗剂浓度、淋洗时间、土水比、淋洗次数等对淋洗效果的影响,并研究了不同淋洗剂复合对Cr的淋洗效果以及不同浓度柠檬酸淋洗前后重金属形态的变化.结果表明:水、EDTA、EDDS、环糊精和十二烷基苯磺酸钠对Cr的去除率较低,柠檬酸在浓度为0.5 mol ·L-1、土水比1:20、反应时间为24h、淋洗次数为2次的条件下可以达到最佳淋洗效果,Cr的去除率可达到82.8％;SDBS、EDTA与柠檬酸单独组合顺序或者混合淋洗,都没有增加柠檬酸对Cr的去除率.重金属形态分析表明,柠檬酸淋洗有效地改变了Cr的形态从而达到较高的修复效果.当柠檬酸浓度小于0.25 mol·L-1时,对铬的去除主要以Cr(Ⅵ)为主;当柠檬酸浓度大于0.25 mol·L-1时,对铬的去除主要以Cr(Ⅲ)为主.本文的研究结果为异位淋洗修复铬渣污染土壤提供理论依据.     

青海海北化工厂铬渣堆积场土壤铬污染状况研究

通过野外观测与室内分析相结合的方法,研究了青海海北化工厂铬矿堆渣场土壤铬污染状况。结果表明:渣场附近土壤受到严重的铬污染,其铬含量大幅度超出全国土壤铬含量和青海土壤铬环境背景值。随距离堆渣场距离的增大,土壤铬含量急剧降低。土壤铬含量与距离堆渣场的距离之间的关系均可用线性函数或幂函数来表示,幂函数优于线性函数。铬在土壤剖面中的分布呈现出上低下高的分布趋势,其分布特征与铬的独特的土壤化学特性和土壤水分运动有关。堆渣场附近土壤中铬具有很大的可迁移性,铬进入土壤后主要和土壤碳酸盐、有机质和氧化物相结合,有很大一部分存在于土壤溶液中,显著地改变了原有土壤中铬的形态分布。在对堆渣场土壤污染进行治理时必须综合考虑气候、土壤、地形因素及铬的土壤环境行为。     

高锰酸钾氧化-电动强化修复Cr（Ⅲ）污染土壤

铬渣污染土壤中三价铬[Cr(Ⅲ)]比例较高,为解决常规电动修复方法对Cr污染土壤中Cr(Ⅲ)去除效率低的问题,提出了高锰酸钾氧化-电动强化修复技术。以配制的Cr(Ⅲ)污染高岭土和国内某铬渣污染场地土壤为研究对象,施加1 V·cm-1直流电压,采用阴极添加KMn O4溶液的形式氧化Cr(Ⅲ),试验运行96 h。试验结果表明:通过高锰酸钾氧化,高岭土配土组的总铬去除效率从对照组的32.4%提高到78.4%,铬渣污染土壤组从对照组的20.9%提高到42.6%,添加KMn O4溶液浓度增加,去除效率提高。在电场作用下,阴极加入的高锰酸钾以阴离子形式在土壤中向阳极迁移,Cr(Ⅲ)以阳离子形式向阴极迁移,部分Cr(Ⅲ)形成沉淀吸附在土壤中。高锰酸钾迁移过程中把部分Cr(Ⅲ)氧化为六价铬[Cr(Ⅵ)],Cr(Ⅵ)以含氧阴离子的形式向阳极迁移,Cr(Ⅵ)迁移性好于Cr(Ⅲ),有效控制了Cr(Ⅲ)形成沉淀,从而促进Cr的去除。研究表明,高锰酸钾氧化-电动强化修复技术能显著提高铬的去除效率。     

铬渣堆存区铬污染土壤特性的研究

[目的]探索铬渣堆存区污染土壤特性,并阐明重金属铬污染对土壤质量的影响。[方法]以辽宁省沈阳市沈北新区铬渣堆存区土壤进行土壤学相关指标的测定。[结果]沈阳市沈北新区铬渣堆存区铬污染土壤pH值趋向碱性,氮素含量较低。铬渣堆存区pH值排序为原化工厂厂区〉污水沿岸区〉人工堆砌物区〉农作物区〉新化工厂厂区。其土壤全氮含量各功能区排序为新化工厂厂区〉农作物区〉人工堆砌物区〉污水沿岸区〉原化工厂厂区。土壤碳氮比平均值为8.72,碳氮比相对较低。不同的功能分区中,脲酶活性平均值排序为农作物区〉新化工厂厂区〉污水沿岸区〉人工堆砌物区〉原化工厂厂区。[结论]铬渣堆存区污染土壤的重金属元素主要是铬,其对土壤的脲酶和过氧化氢酶活性具有不同程度的抑制作用。     

耐铬菌群特性及其修复土壤铬污染的条件优化

[目的]筛选及鉴定了耐铬菌群,以期为土壤铬污染治理提供帮助。[方法]从铬污染土壤中筛选、驯化获得耐重金属铬菌液,经分离纯化得到6株纯菌株,经形态观察、生理生化实验、16S rDNA序列分析和系统发育分析对其进行鉴定,同时用该修复菌液对人为添加重金属铬(Ⅵ)污染的土壤进行修复试验研究。[结果]土壤中添加优势修复菌液,可增加铬(Ⅵ)的还原能力;只添加菌液的寡营养土壤铬(Ⅵ)污染去除率为60.0%～99.5%;添加营养菌液的富营养土壤铬(Ⅵ)去除率为92.0%～99.6%。[结论]修复菌液最适pH为7.5,最适温度为30℃,加入牛粪可以显著加速铬(Ⅵ)的修复效果。     

柠檬酸土柱淋洗法去除污染土壤中Cr的研究

为降低铬渣污染场地土壤中高含量铬向其周围农田、水体迁移的风险,我国急需修复铬渣污染土壤的关键技术和数据支撑。采用柠檬酸进行模拟土柱间歇式淋洗的方法,研究滤液中总Cr含量和pH值的变化规律,分析了淋洗前后不同深度土壤中重金属形态的变化,并对淋洗后土壤中Cr（Ⅵ）含量随深度变化的迁移规律进行了研究。结果表明,间歇淋洗方式造成滤液中总Cr含量和pH值跳跃式变化,提高了去除率。淋洗后土壤pH值从11.9降至8.8,土壤Cr（Ⅵ）从土柱顶部向底部强烈迁移。当淋洗量达到5.4个孔隙体积（水土比为2.88）时,土壤总C     

铬污染土壤治理组合技术应用

以某铁合金厂堆存铬渣污染土壤为研究对象,根据场地的实际情况采用湿法解毒技术、固化稳定化技术及资源化烧砖组合技术,对铬渣污染土壤进行了治理,取得了较好的效果。     

土壤铬对烟草的影响及其生物修复技术研究进展

从土壤铬的形态与来源、土壤铬对烟草农艺性状和生理生化性状的影响、土壤铬在烟株的分配规律以及烟田土壤重金属污染生物修复技术等方面进行综述,以期为铬污染烟区烟草种植提供理论指导和技术支持。     

Cr(Ⅵ)污染生物修复研究进展

首先介绍了我国Cr(Ⅵ)污染的状况及毒性,然后重点介绍了铬污染生物修复技术的特点以及研究现状,包括铬污染水体的微生物还原、微生物吸附、植物吸附,以及铬污染土壤的微生物还原及植物修复.相对于植物修复而言,微生物在治理Cr(Ⅵ)污染水体及土壤方面都具有非常大的应用潜力,值得进行更深入的研究.     

光合细菌和生物炭对污染土壤中铬的稳定化效果及小白菜生长的影响

为了研究光合细菌和生物炭对铬污染土壤的修复效果,采用光合细菌球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)H菌株和生物炭为修复材料,模拟铬污染土壤为研究对象,通过盆栽试验研究了H菌株、生物炭、H菌株和生物炭联合对铬污染土壤中铬的稳定化效果以及对小白菜的株高、根长、叶绿素和可溶性糖含量的影响。结果表明:修复30 d后,H菌株和生物炭联合修复的效果要优于单施H菌株和生物炭,并且当菌株添加量为10~8CFU·g~(-1)和生物炭添加量(质量比)为1%即T6处理时,修复效果最好,较单加H菌株和生物炭,铬的生物可利用性分别降低了8.03%和9.11%,土壤中的过氧化氢酶、脲酶、转化酶和碱性磷酸酶活性比不添加菌株和生物炭即CK处理分别升高了58.72%、98.25%、136.58%和61.03%。T6处理对铬胁迫下小白菜的促生效果显著,与CK组相比,小白菜植株地上部分和根系的铬含量分别降低了26.67%和14.84%,极大地促进了铬胁迫下小白菜植株的生长,叶片的叶绿素和可溶性糖含量分别升高了30.08%和17.39%。经XPS和XRD分析结果推测H菌株和生物炭的主要修复机制为混合还原和静电吸附,二者对铬污染土壤具有较好的修复效果,且对小白菜具有较好的促生效果。     

碳酸钙及其与壳聚糖联用对石灰性土壤铬污染的钝化效应

为探索石灰性土壤上铬污染修复的有效方法,采用田间试验,探究碳酸钙及其与壳聚糖联用对土壤铬污染的钝化效果。结果表明:供试土壤中铬的主要存在形态为残渣态,占总铬含量的71.28%。外源铬的添加显著(P 0.05)增加了土壤中各形态铬的含量,尤以氧化态铬含量增加较多,可占总铬含量的76%以上,而水溶态铬含量最低的只有0.45%。施用碳酸钙或碳酸钙—壳聚糖显著(P 0.05)降低了铬污染土壤中水溶态铬的含量,同时显著(P 0.05)增加了残渣态铬的含量。铬污染土壤采用碳酸钙和碳酸钙—壳聚糖处理后,铬钝化率分别增加21.64和35.44个百分点。土壤铬污染导致玉米叶片中丙二醛、可溶性蛋白含量和过氧化氢酶活性显著(P 0.05)增加。向铬污染土壤中添加碳酸钙或碳酸钙—壳聚糖后,玉米叶片中的丙二醛浓度分别显著(P 0.05)下降20.57%和31.29%。碳酸钙或碳酸钙—壳聚糖添加降低了玉米对铬的吸收和富集,与单独添加碳酸钙的处理相比,添加碳酸钙—壳聚糖显著(P 0.05)降低了玉米籽粒、根、茎的铬含量,尤其是显著(P0.05)降低了玉米籽粒对铬的富集系数。该研究结果可为石灰性土壤铬污染的“边生产边修复”提供方法参考。     

沼渣腐殖质对Cd污染土壤的淋洗效果及性质影响

针对湖南水稻田土壤Cd污染问题，用沼渣中提取的腐殖质作为土壤淋洗剂，研究沼渣腐殖质溶液对农田土壤中重金属Cd的淋洗效果。通过室内模拟试验，采用振荡淋洗方式研究沼渣腐殖质溶液对不同含量Cd污染土壤中Cd去除效果和土壤性质的影响，并对淋洗过程中的土壤重金属含量进行动力学分析，最后初步探讨沼渣腐殖质溶液淋洗去除土壤中Cd的机理。结果表明：当液土比为4∶1(质量比),淋洗时间为120 min时，沼渣腐殖质溶液淋洗低含量和高含量Cd污染土壤对土壤中Cd去除率分别为57.73%和54.66%。沼渣腐殖质淋洗土壤的过程为非均相扩散过程。淋洗后土壤中可提取态Cd去除效果明显，同时有机质、氮、磷、钾等营养元素含量有所提高，酶活性先下降后上升。与淋洗前土壤上种植的水稻相比，淋洗后2种土壤上水稻种子发芽率以及幼苗株高、鲜质量和干质量都有所提高。沼渣腐殖质溶液淋洗Cd污染土壤可破坏土壤中的O-Cd键。说明沼渣腐殖质在Cd污染农田修复和Cd污染工业场地修复领域具有一定的应用潜力。     

铬超富集植物李氏禾的研究进展

近年来,水体与土壤的重金属铬污染日益严重.为了更合理利用湿生铬超富集植物李氏禾进行植物修复,解决相关实际环境问题,综述李氏禾对铬的超富集耐性机制、外源物质对李氏禾吸收和转运铬的影响、李氏禾对多种重金属共富集的特性、李氏禾-微生物联合修复重金属铬污染、铬污染修复李氏禾收获物的处置等方面的研究进展,最后为其后续发展提出展望,为研究李氏禾修复重金属铬污染与其推广应用提供帮助.     

碳酸钙及其与壳聚糖联用对石灰性土壤铬污染的钝化效应

为探索石灰性土壤上铬污染修复的有效方法,采用田间试验,探究碳酸钙及其与壳聚糖联用对土壤铬污染的钝化效果。结果表明:供试土壤中铬的主要存在形态为残渣态,占总铬含量的71.28%。外源铬的添加显著(P<0.05)增加了土壤中各形态铬的含量,尤以氧化态铬含量增加较多,可占总铬含量的76%以上,而水溶态铬含量最低只有0.45%。施用碳酸钙或碳酸钙-壳聚糖显著(P<0.05)降低了铬污染土壤中水溶态铬的含量,同时显著(P<0.05)增加了残渣态铬的含量。铬污染土壤采用碳酸钙和碳酸钙-壳聚糖处理后,铬钝化率分别增加21.64和35.44个百分点。土壤铬污染导致玉米叶片中丙二醛、可溶性蛋白含量和过氧化氢酶活性显著(P<0.05)增加。向铬污染土壤中添加碳酸钙或碳酸钙-壳聚糖后,玉米叶片中的丙二醛浓度分别显著(P<0.05)下降20.57%和31.92%。碳酸钙或碳酸钙-壳聚糖添加降低了玉米对铬的吸收和富集,与单独添加碳酸钙的处理相比,添加碳酸钙-壳聚糖显著(P<0.05)降低了玉米籽粒、根、茎的铬含量,尤其是显著(P<0.05)降低了玉米籽粒对铬的富集系数。该研究结果可为石灰性土壤铬污染的“边生产边修复”提供方法参考。     

复配还原稳定化药剂修复铬污染土壤研究

以甘肃省某化工厂历史遗留铬污染场地为研究对象，开展还原稳定化法修复铬污染土壤小试研究，确定最佳修复工艺参数。结果表明，采用9种不同配比的复配修复药剂分别对铬污染土壤进行处理，添加后养护3 d,综合对比浸出液中的污染物浓度、还原稳定效率和反应前后土壤pH变化，得出6%硫酸亚铁+3%硫化钠和6%氯化亚铁+3%硫化钠的修复效果较好。添加8%氯化亚铁+4%硫化钠，养护3 d,可使污染土浸出液中的总铬和Cr⁶⁺达到修复目标值，养护30 d,可使还原稳定效率达到100%。添加不同百分比的硫酸亚铁+硫化钠和氯化亚铁+硫化钠，对场地污染土壤pH影响不大；添加不同百分比的硫酸亚铁+硫化钠和氯化亚铁+硫化钠，养护3 d和养护30 d,对场地污染土壤pH影响不大。     

冶炼企业周边农田土壤铬形态分布及其影响因素研究

[目的]探明铬污染农田土壤中铬的形态分布特征及其影响因素,为土壤铬污染的修复提供科学依据。[方法]通过随机采样和室内分析,对山西省某企业周边农用地土壤的铬形态分布进行分析,并研究其与土壤理化性质和微生物学性质间的相关性。[结果]研究区域土壤中总铬最高含量超过筛选值标准4.63倍;土壤中铬各形态含量整体上表现为残渣态有机结合态碳酸盐结合态交换态铁锰氧化态,土壤铬主要以稳定的残渣态和有机结合态存在,二者平均含量之和占总铬含量的89.45%。相关性分析可知,土壤中铬形态主要受土壤pH、粘粒含量、有机质、全氮、蔗糖酶、碱性磷酸酶、细菌和放线菌的共同影响。铬交换态比例与土壤pH存在显著负相关,这意味着土壤pH直接影响土壤铬生物有效性。[结论]该企业的生产活动已对周边农用地造成一定程度污染,在该区土壤铬污染的预防与修复过程中,需重点关注土壤pH值等显著影响土壤铬生物有效性的指标变化。     

铬渣堆场周围环境污染现状研究

采集湖南某厂铬渣堆场周围的土壤、水体以及蔬菜样品,分析了重金属铬的含量.结果表明:铬渣堆场周围的铬污染严重,厂内污染区和厂外污染区都有超标现象;厂内污染区中的水溶性六价铬的含量比较高;所采集的蔬菜样品全部超标,其中,白菜根中的铬含量最高,芹菜叶中的铬含量最小;地下水中的铬含量严重超标.     

不同氮肥形态对李氏禾铬富集能力的影响

为了优化李氏禾（Leersia hexandra Swartz）铬修复时的施氮效率,通过盆栽试验,研究了5种氮肥形态（硝酸钙、尿素、氯化铵、硝酸铵、硫酸铵）对李氏禾铬修复性能、生长指标和根系指标的影响。结果表明：与对照（不施氮肥）相比,施加的5种形态氮肥均促进了李氏禾生长,提高了根系活力,改变了根系形态特征,有利于提高李氏禾铬含量、铬累积量、富集系数和土壤铬去除率。施加硫酸铵的李氏禾生物量和根平均直径最大,分别为对照的5.54倍和1.51倍,其根系活力比对照增加108%;施加硝酸铵的李氏禾总根表面积和总根体积最大,分别为对照的2.17倍和1.99倍（P<0.05）。相关性分析结果表明,李氏禾的生物量、根平均直径、总根表面积、总根体积和根系活力均与土壤铬修复效率有关。其中,施加硫酸铵处理的富集系数和土壤铬去除率最高,分别为对照的1.45倍和5.56倍。研究表明,施加硫酸铵比其他氮肥形态更有利于提高李氏禾铬污染土壤修复效率。     

铬(Ⅵ)污染土壤电动修复影响因素研究

选用重铬酸钾作为污染物,配制Cr(Ⅵ)初浓度为100mg·kg-1的模拟污染高岭土,用电动技术对铬污染高岭土进行修复试验,研究了电动修复铬污染土壤的可行性及其影响因素,包括工作液体、施加电压、处理时间、含水量以及阴极电解产生的OH-的控制。结果表明,电动修复可以去除土壤中存在的铬,最高去除效率可达97.8%;土壤中六价铬[Cr(Ⅵ)]以含氧阴离子存在,电动修复过程中向阳极区域迁移;控制阴极电解产生的OH-可以提高其去除效率,同时随着施加电压、处理时间、含水量的增加,去除效率增高。     

不同改良剂抑制水稻吸收镉的研究——在石灰性土壤上

通过盆栽试验研究了石灰、过磷酸钙、铬渣钙镁磷肥、污泥及粉煤灰等五种土壤改良剂在石灰性的Cd污染土壤上抑制水稻吸收镉的效果。结果表明,以亩施铬渣钙镁磷肥250公斤的改土、增产及抑制效果最佳。