不同修复措施对污染土壤砷形态分布及土壤理化性质的影响

通过对稳定化处理、淋洗处理与生物修复处理后的砷污染土壤开展试验研究,探索不同修复措施对土壤砷总量、砷形态及分布、土壤有机质含量、土壤呼吸强度、土壤水稳性团聚体含量、土壤CEC、土壤速效氮含量、土壤速效钾含量与土壤速效磷含量的影响。结果表明:稳定化处理并未显著降低土壤中总砷含量,淋洗处理与生物修复处理可显著降低土壤总砷含量。稳定化处理与淋洗处理使得土壤呼吸强度、土壤水稳性团聚体含量、土壤CEC、土壤速效氮含量、土壤速效钾含量与土壤速效磷含量显著降低,生物修复使得土壤呼吸强度、土壤水稳性团聚体含量、土壤CEC、土壤速效氮含量、土壤速效钾含量与土壤速效磷含量显著升高。     

淋洗—稳定化对镉污染土壤的修复效果

以纳米羟基磷灰石(nHAP)和水稻秸秆混合热解制备了稳定化材料(nHAP@Biochar),通过吸附试验研究了其配比对镉(Cd)吸附效果的影响;通过土柱试验考察了表层柠檬酸-氯化铁淋洗、深层稳定化对不同Cd污染程度耕地土壤的修复效果.结果表明,稳定化材料对Cd的吸附随nHAP与水稻秸秆的比例增大而提高,适宜的添加比例为1∶20;表层淋洗-深层稳定化对3种污染程度(Cd含量分别为0.58 mg/kg、 0.93 mg/kg、 3.47mg/kg)的土壤Cd淋洗去除率分别为56.03%、 69.90%、 50.91%;对Cd稳定化量分别为15.91 mg/kg、 22.34 mg/kg、 154.26 mg/kg,使下渗液中Cd的浓度分别减少3.00μg/L、 5.59μg/L、 13.08μg/L.研究表明,表层淋洗-深层稳定化去除表层土壤Cd的同时降低下渗液对深层土壤及地下水的污染风险.     

不同稳定剂对砷污染土壤的稳定效果及抗酸雨淋溶能力

[目的]探索FeS、电石渣和菌渣对砷污染土壤的稳定效果及抗酸雨淋溶能力,为砷污染土壤的修复治理提供理论参考.[方法]分别投加质量比为2%的FeS、电石渣和菌渣到砷污染土壤进行稳定化处理,分析不同稳定处理砷的浸出毒性、生物有效性和赋存形态,并通过模拟酸雨试验分析稳定处理后砷污染土壤的抗酸雨淋溶特征.[结果]各稳定处理土壤砷的浸出毒性和生物有效性排序均为污染原土>菌渣组>电石渣组>FeS组;FeS对砷的稳定效果最佳,其处理土壤砷的浸出浓度按照国标硫酸—硝酸法(SNP)、美国毒性浸出程序(TCLP)、化学提取法(CE)和生理原理提取法(PBET)顺序分别为0.90、0.68、3.14和0.15 mg/L.稳定处理降低了土壤易溶态砷含量,FeS组降幅最大,达18.51%,主要将易溶态砷转化为铁型砷;电石渣组次之,主要将易溶态砷转化为钙型砷及部分铁型砷和铝型砷;菌渣组降幅最小,仅为9.23%.模拟酸雨淋溶试验结果表明,淋出液砷的浓度在污染原土最高,其淋洗至第15 d时砷的浓度仍有7.03 mg/L,但呈降低趋势;电石渣组居高不下;菌渣组呈先升高后降低至平稳的变化趋势;FeS组下降至低水平保持平稳;不同稳定处理土壤淋出液pH均升高.淋洗后,各处理土壤总砷含量降幅排序为污染原土>菌渣组>电石渣组>FeS组,污染原土降幅最大,达25.34%,主要降低易溶态砷;FeS组降幅最小,仅为4.89%,主要降低少量易溶态砷和铝型砷;电石渣组和菌渣组有一定程度的降低.[结论]FeS对砷稳定效果好,抗酸雨淋溶能力强,能有效降低土壤砷的浸出毒性和生物有效性;菌渣和电石渣具有一定的稳定作用,适合作辅助剂增强稳定效果,但需适量添加电石渣,避免破坏土壤理化性质.     

有机酸对重金属污染土壤的淋洗效果

随着土壤重金属污染日趋严重,修复已成为热点问题,研究土壤重金属污染修复效果具有重要意义。用水、醋酸溶液、柠檬酸溶液对重金属污染土壤进行淋洗,再以2%石灰水溶液来调节淋洗后土壤的pH值,最后测定土壤淋洗液的pH值及电导率。结果表明:对重金属Cu、Cd、Pb污染土壤修复时,最佳淋洗剂是柠檬酸溶液,最佳淋洗浓度为1、0.4、0.7 mol/L;对重金属Zn污染土壤修复时,最佳淋洗剂是醋酸溶液,最佳淋洗浓度为1 mol/L;石灰水对重金属污染的土壤淋洗效果与有机酸浓度呈正相关,即酸性条件越强,对重金属的淋洗效果越好;经石灰水处理的土样电导率随有机酸浓度增加而升高,在相同浓度下表现为柠檬酸溶液醋酸溶液。     

外源磷对湿地底泥砷形态及土壤酶活性的影响

通过模拟湿地环境进行土培试验,设置4个砷污染处理(0、50、150、600 mg/kg),4个外源磷输入处理(0、0.2、2、20 mg/L),培养60 d后对底泥理化性质、总砷及砷形态、土壤磷酸酶、脱氢酶和脲酶进行检测,分析砷污染底泥环境下外源磷输入对底泥无机砷形态分布以土壤酶活性的影响。结果表明:外源磷对砷污染底泥pH、EC值、DO值和Eh值的影响显著;外源磷输入能显著降低底泥总砷的含量,并且底泥砷的生物有效性系数随着输入外源磷的增加而降低;砷对3种土壤酶的抑制程度为磷酸酶脱氢酶脲酶,外源磷对砷污染湿地底泥脱氢酶有显著的激活效应;脲酶对砷污染不敏感,600 mg/kg处理对脲酶活性有一定抑制作用,外源磷对脲酶活性有一定激活作用;磷酸酶活性与底泥砷浓度存在显著负相关关系,外源磷能提升底泥磷酸酶活性。外源磷能有效降低底泥总砷的含量,同时外源磷对底泥砷的土壤酶毒性有缓冲作用,对土壤酶活性具有保护效应。     

探析冶金工业汞、砷重毒性污染土壤的高效修复

冶金工业生产过程带来了极其严重的土壤重金属污染问题,尤其以汞、砷为最,本文重点探讨冶金工业汞、砷重毒性污染土壤的高效修复技术,采用化学淋洗法、热脱附法、稳定化法,实现对冶金工业中汞、砷重毒性污染土壤的修复,进行土壤中汞总量的有效、稳定检测,有效实现对高汞、砷污染土壤的高效稳定化处理和修复。     

鼠李糖脂淋洗修复重金属污染土壤的工艺条件优化研究

以湖南某冶炼厂周边重金属-砷复合污染土壤为对象,应用表面活性剂鼠李糖脂为主要淋洗剂,研究了不同pH值、温度和淋洗次数等工艺条件对重金属及砷淋洗效果的影响。结果表明:Zn、Cd、As在淋洗剂pH为2时提取能力最高,分别可达397、30、21 mg·kg^-1,但Cu的洗脱能力随着pH值的升高而增加;淋洗剂对Cd、Zn、Cu、As的洗脱能力在40 ℃时达到最大值,在30 ℃时淋洗液中Pb浓度最高,为54 mg·kg^-1;多次淋洗有助于土壤中重金属及砷的洗脱,Pb、Cd、Zn、Cu、As的3次淋洗效率分别可达23.1%、53.8%、44.7%、63.2%和34.4%;淋洗后土壤中重金属的酸可提取态、氧化物结合态及有机物结合态浓度大幅降低,砷的残渣态和氧化物结合态浓度明显下降。试验研究确定的最优淋洗条件为污染土壤淋洗修复工程应用提供了可借鉴的工艺参数。     

工业土壤重金属污染修复技术适用性评估

针对目前我国工业土壤重金属污染修复技术的研究和应用案例,对固化/稳定化、土壤淋洗、植物修复、电动修复和微生物修复等5种技术进行阐述和适用性评估。结果表明,固化/稳定化是工业土壤重金属污染最适宜的修复技术,其他4种技术存在局限性。其中淋洗技术成本高,电动技术对土质要求高,植物修复适合低浓度单一重金属污染土壤,微生物修复在实验室研究阶段。     

有机酸对重金属污染耕地土壤的修复研究

利用水、柠檬酸溶液和醋酸溶液依次淋洗受重金属严重污染的耕地土壤,再利用石灰水溶液淋洗调节土壤pH值。分析柠檬酸溶液、醋酸溶液在0.2mol/L、0.5mol/L、0.7mol/L、11mol/L等不同浓度下其淋洗液中的重金属含量,从而找出对重金属淋洗效果好的酸种类及其相应的浓度。实验结果表明,随着柠檬酸、醋酸溶液浓度的增大,其对重金属的淋洗能力呈增强趋势;在同等浓度条件下,柠檬酸对Cu、Pb、Cd的淋洗效果比醋酸的好,而对Zn的淋洗,醋酸的淋洗效果比柠檬酸的好;对Cu、Zn、Pb、Cd的淋洗上,选择柠檬酸的最佳浓度分别为11mol/L、11mol/L、0.71mol/L、11mol/L,选择醋酸的最佳浓度均为11mol/L。经检测可知,污染土壤经过柠檬酸、醋酸处理后,重金属含量已经大大减少,其重金属残量值已达到国家环境质量标准的相关限量要求,说明有机酸对重金属污染耕地土壤有较好的改良作用。     

砷污染土壤的化学淋洗研究和实践

砷具有金属性和准金属性,毒性高且无法自然降解,土壤中砷含量超标会对人体产生健康风险。土壤化学淋洗是目前最常用的修复土壤重金属污染的技术手段之一,但淋洗参数的选择一直显著影响着修复效果。本文基于土壤化学淋洗修复砷污染土壤技术,对化学淋洗参数进行了研究,实验中获得的淋洗时间、淋洗剂浓度、土水比等淋洗参数,能够较好地完成砷污染土壤的修复工作,并在修复工程中成功地指导现场实践。该研究为砷污染土壤的化学淋洗修复施工提供了重要的理论参考和实践指导。     

土壤普查与数字土壤

“数字”听起来是枯燥的,然而运用数字技术打造的虚拟现实将展示给我们一个有声有色、真真切切、绚丽多彩的世界。本文浅谈一点对土壤普查、土壤分类和数字土壤的联想。1　土壤普查回顾农业是国民经济的基础,土壤是农业的基础。党和政府对土壤工作历来十分重视,早在1958年我国就作出“关于开展群众性土壤普查工作的指示”。在农业部的组织下,从1958年至1960年全国开展了轰轰烈烈的第一次土壤普查工作。经过3年的群众性普查,于1961年进行汇总整理,首次编制了《中华人民共和国农业土壤图》,《中国农业土壤肥力概图》,《中国农业土壤改良概…     

茶园与相邻林地土壤有机碳及基础呼吸的垂直分布特征

对茶园及相邻林地土壤基础呼吸的垂直分布特征进行了研究, 并试图寻求其与土壤有机碳(SOC)、水溶性有机碳(WSOC)、微生物生物量碳(MBC)的关系。结果表明茶园和林地土壤有机碳、土壤呼吸积累量、水溶性有机碳和微生物生物量碳均随着土壤深度的增加而减少, 且茶园均值大于林地。在0~100 cm土壤层次内, 茶园土壤质量敏感性指标(WSOC/SOC)平均值、代谢熵(qCO₂)平均值均大于林地, 微生物熵(qMBC)平均值小于林地。茶园和林地土壤基础呼吸速率与SOC、WSOC及MBC呈显着正相关, 向后筛选回归模型表明对茶园土壤基础呼吸的影响作用依次为SOC>MBC>WSOC,对林地土壤基础呼吸的影响作用则为WSOC>SOC>MBC.茶园土壤代谢作用强于林地, 但茶园有机碳库的稳定性比林地差, 不利于土壤有机碳库的积累, 为促进茶叶生产的持续健康发展, 茶园土壤需要更加科学合理的施肥和耕作措施。     

土壤和土壤矿物对氯磺隆的吸附

用批量法研究了人工合成的铁、铝氧化物以及砂页岩发育的红壤对氯磺隆的吸附。结果表明: 1)在相同的条件下,氯磺隆在铁、铝氧化物和砂页岩发育的红壤中的吸附量随其浓度的升高而增加,氯磺隆吸附量的顺序为:铁氧化物<铝氧化物<红壤; 2)氯磺隆在铁、铝氧化物和砂页岩发育的红壤中吸附量随pH值的升高而减小。这些情况均与矿物及其组成有关。     

土壤酸化及酸性土壤的改良和管理

本文简要介绍了土壤酸化的机理和危害,总结了利用石灰、工业废弃物及农作物茎秆等改良酸性土壤和酸性土壤管理等方面的研究进展,可为从事相关领域研究的科技工作者提供参考.     

土壤酸化成因与改良管理技术研究

综述了土壤酸化的成因、基本原理,对土壤环境和植物生长的影响,以及改良管理方法等方面的研究进展。     

土壤硫素状况及其测试法

本文综述了近年来国内外在土壤硫素营养领域的研究进展，包括土壤中全硫和有效硫的含量，土壤中硫的形态及其转化，影响土壤硫素有效性的主要因子，讨论了土壤中不同形态硫的各种测试方法，并比较其与作物生长的相关性。     

土壤类型、质地和土地类型对土壤盐渍化水平的指示

土壤类型、土壤质地和土地类型以不同的方式影响着土壤水盐运移,对土壤盐渍化水平有一定的指示作用。野外调查和土壤采样分析获得了73个同一位置土壤的土壤类型、土壤质地、土地类型数据以及土壤盐渍化水平数据。利用信息量计算法评价了土壤类型、土壤质地和土地类型对现代黄河三角洲土壤盐渍化水平的指示作用,结果表明：潮土-（粘土和砂壤）-（幼年水稻土平地和盐化潮土河滩高地）对轻度盐渍化有指示作用,粘土-（砂质黄河滩地和盐化潮土浅平洼地）对中度盐渍化有指示作用,砂壤-（獐茅、芦草潮盐土平地和盐化潮土浅平洼地和白茅、芦苇盐潮土平地）对重度盐渍化有指示作用,盐化潮土-重壤-（滨海盐滩地和滨海芦苇沼泽湿洼地和獐茅、芦草潮盐土平地和白茅、芦苇盐潮土平地）对盐土有指示作用。     

砂质潮土不同土体构型对花生生长和土壤养分的影响

为探明砂质潮土不同土体构型对花生产量和土壤养分的影响,在清丰县浅位黏砂壤土、砂壤土和砂土上开展了花生不同氮(0、90、180kg/hm2)、磷(0、90、135、180kg/hm2)肥料配施增产增效试验.结果表明,氮磷配施对花生生长具有积极作用,不同生育期不同肥料配比处理个花生单穴分枝数和株高均高于对照,其中单穴分枝初...     

不同土壤消毒方法对日光温室土壤温度和土壤养分的影响

研究了垄沟式太阳能消毒、石灰氮结合太阳能消毒和垄鑫熏蒸土壤3种消毒方法对日光温室剖面温度和土壤营养特性的影响.结果表明:垄沟式太阳能消毒提高土壤剖面温度高,速度快,对土传病害有良好的防治效果,土壤速效P、土壤速效K含量分别比对照增加0.5%和31%,而土壤速效N、有机碳的含量分别比对照降低17%、12%;施用石灰氮土壤速效P和土壤速效N分别比对照增加94%和52%,土壤速效K变化不明显,有机碳比对照降低15.8%;施用垄鑫处理土壤速效钾和土壤速效N分别增加10.7%和22.5%,土壤速效P变化不显著.垄沟式太阳能消毒对更深层的土壤养分含量影响比石灰氮结合太阳能消毒和垄鑫熏蒸土壤更为明显.