多氯联苯(PCBs)污染土壤生物修复的研究进展

多氯联苯由于具有持久性和亲脂性,在环境中广泛存在,其中土壤是其重要的库,对受多氯联苯污染土壤进行生物修复越来越受到重视。综述了生物修复多氯联苯污染土壤的研究进展,从生物修复主体角度论述了生物修复可能存在的类型和机理,并对目前生物修复技术应用于PCBs污染土壤所存在的问题进行了探讨。     

可降解氨基羧酸型螯合剂在重金属污染土壤修复中的应用研究进展

螯合剂应用于重金属污染土壤的修复存在安全隐患,由于使用不可降解螯合剂会造成地表水和地下水的二次污染,严格的环保法规促使全球企业生产更为安全的生物可降解螯合剂,以代替现在广泛使用的EDTA和DTPA等非生物降解型螯合剂。本文介绍了一些新型生物可降解的螯合剂包括GLDA、IDSA、AES、EDDS和NTA等,综述了这些螯合剂在重金属污染土壤修复方面的应用,总结了现阶段可降解螯合剂在重金属污染土壤修复应用研究中的主要成果并对今后的研究方向进行了展望。     

施用钝化剂对土壤重金属污染修复的研究进展

随着对环境污染治理重视度的不断提高,土壤重金属污染的治理与修复已受到各方的广泛关注。对于中轻度污染的土壤而言,化学钝化剂由于其使用便利、见效快等优点而广泛使用。本文结合最近的研究将钝化剂分为无机钝化剂和有机钝化剂2类,包括石灰性物质、黏土矿物、含磷材料(无机钝化剂)以及腐殖质物质、生物炭材料(有机钝化剂),总结了几种常见钝化剂的单施及配合施用对重金属铅污染土壤修复的机理和技术,介绍了钝化剂对土壤重金属铅修复的效果和注意事项,并对钝化剂进行土壤重金属污染修复的前景和目前存在的问题进行了总结。     

污染土壤生物修复研究进展

生物修复技术是近20年发展起来的一项用于污染土壤治理的新技术,同传统的土壤化学、物理处理技术相比具有经济、高效、无二次污染、适用范围广等优点。在治理受有毒有害物质污染的土壤环境中的作用日益突出,受到广泛关注。对生物修复的发展情况包括生物修复技术的概念、基本原理和特点、种类、主要影响因子等方面进行了综述,指出目前土壤生物修复存在的一些问题,探讨了今后污染土壤生物修复技术的发展、应用前景,并就污染土壤的生物修复提出几点建议。     

生物炭对土壤重金属污染修复研究

土壤污染是我国当前面临的一项严峻的土地利用、粮食安全和生态环境问题,重金属污染由于其稳定性强、不易迁移、难以降解以及含有毒性成分等特点,严重危害土壤系统和生态系统。生物炭由于其自身比表面积、孔隙率较大以及官能团丰富等特点,对土壤重金属污染修复具有显著的效果。研究了生物炭对土壤重金属修复机理,综述了不同生物炭及改性生物炭复合材料对土壤重金属修复和改良情况,并结合实际,提出了加强针对多种重金属污染的生物炭修复技术研究和加强修复土壤重金属污染之后的土地利用研究等展望及建议。     

多环芳烃污染土壤修复技术研究进展

多环芳烃化合物(PAHs)是一类广泛分布于全球各种环境介质的持久性有机污染物。近年来,土壤PAHs污染日益加剧,因此对PAHs污染的土壤进行有效修复备受关注。从生物修复法、物理修复法、化学氧化法、光降解法等方面,概述了近年来国内外PAHs污染土壤的主要修复技术。     

土壤镉污染现状及其治理措施研究进展

土壤镉(Cd)污染引发的粮食安全问题已引起广泛关注.文章综述了我国土壤Cd污染现状、主要的Cd污染区域及污染来源,分析了土壤Cd污染的特点和土壤中Cd的形态分级及其活性,介绍并评述目前用于治理土壤Cd污染的理化技术、生物修复技术、生态修复和联合修复技术.建议在实地调研的基础上,从Cd污染来源、污染特征、污染程度等方面着手,结合土壤用途,采取多种治理措施联合修复土壤生态环境.     

多环芳烃污染土壤的微生物效应研究现状与展望

多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)是土壤中典型的持久性有机污染物之一,具有强烈的致癌、致畸和致突变效应.土壤微生物既可以降解有机污染物,修复受污染的土壤,又可以敏感地反映土壤环境质量的变化,在土壤污染修复和生物指示方面应用广泛.该文从土壤环境质量表征的微生物学指标和微生物对土壤污染物的降解与修复两个主要方面,综述了PAHs污染土壤的微生物研究现状,包括微生物活性和多样性作为PAHs污染土壤的生物指示,PAHs高效降解菌株筛选,微生物降解PAHs的途径和修复方法等.针对目前研究中存在的问题,提出了研究展望,旨在为研究土壤微生物对PAHs污染土壤的生物响应机制和修复机理提供参考.     

污染土壤修复技术的研究进展

综述了污染土壤的物理、化学和生物修复技术的特点、适用范围及目前国内外的研究现状 ,笔者针对上述污染土壤修复技术存在的问题 ,提出把多种修复技术结合是土壤修复的主要研究方向 ,其中将化学与生物法相结合的生态化学修复技术是 2 1世纪污染土壤修复技术的发展方向。     

多氯联苯(PCBs)污染土壤的生物修复

多氯联苯(PCBs)是一类持久性有机污染物(POPs),因氯原子取代位置和数量的不同共有209种同系物。近年来,土壤中的PCBs污染问题已引起人们的广泛关注。由于PCBs具有高分子稳定性、低水溶性和颗粒相高吸附势,土壤基质中PCBs的去除极其困难。此外,PCBs的高憎水性和亲脂性使之易于在动物体脂肪组织和母乳富集。生物修复技术是指利用生物有机体(绿色植物、微生物和动物)的作用将环境中污染物转化为无害或低毒产物的过程。生物修复技术具有成本低、高效和环境安全等特征,被认为是可替代传统的土壤污染修复技术的最佳选择之一。因此,通过综述国内外土壤PCBs污染现状和健康效应,以及土壤PCBs污染的生物修复最新研究进展和相关修复机理,对微生物修复、植物修复和蚯蚓修复目前存在的问题和后续研究方向进行了讨论及展望,以期为今后生物修复PCBs污染土壤提供有益参考。     

生物有机肥对酞酸酯污染农田土壤的微生物效应研究

[目的]为酞酸酯污染农田土壤生物修复提供参考。[方法]采用室内培养,分析酞酸酯污染土壤以及加入灭菌与未灭菌处理有机肥的酞酸酯污染土壤中微生物数量、生物量碳以及土壤基础呼吸的变化特征。[结果]50 mg/kg土壤浓度的DBP与DEHP主要影响土壤细菌、真菌数量,但对放线菌数量几乎没有影响。无论添加灭菌还是未灭菌的有机肥,均能显著降低DBP与DEHP对土壤细菌、真菌以及微生物生物量碳与土壤基础呼吸的抑制效应。[结论]农田土壤有机肥的施用加强了土壤对酞酸酯有机污染物的缓冲能力,提高了土壤自身的生物修复功能。     

塑料增塑剂（邻苯二甲酸酯）对珠三角城市群典型中小城市土壤的污染研究

选择了经济相对发达的珠江三角洲城市群中的典型中小城市的菜地和果园土壤进行调查取样,对16种PAEs(邻苯二甲酸酯)化合物进行了检测,以研究其分布特征,并初步探讨了本区域的PAEs的污染控制问题.结果表明,在珠三角城市中,东莞土壤的PAEs含量最高,各地土壤中的PAEs平均含量依次为东莞>深圳(珠海)>中山(惠州);从珠三角城市菜地和果园的平均PAEs分布来看,东莞和深圳的菜地PAEs明显高于果园;珠海、中山和惠州菜地的平均PAEs与果园基本持平.16种PAEs类化合物在珠江三角洲不同城市的分布各异,东莞市果同和菜地土壤中有11种PAEs含量是采样的5个城市中最高的,表明东莞市土壤受到PAEs污染相对严重,并且值得关注的是东莞土壤中的HEP含量要远远高于其他PAEs化合物.虽然与国内外其他城市土壤相比,所取样调查的珠江三角洲城市土壤中的PAEs含量相对不高,但与美国土壤PAEs控制标准相比,珠三角城市果园和菜地土壤的PAEs主要表现为DEP和DnBP超标,这两类PAEs化合物应该成为重点的污染控制对象.     

三种邻苯二甲酸酯在不同黏土矿物上的吸附

邻苯二甲酸酯类(PAEs)作为一类常见的增塑剂可以通过多种途径进入土壤, 并在土壤中富集。黏土矿物是土壤的一个重要组分, 对有机污染物的迁移有重要的作用。通过考察三种PAEs,即邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)和邻苯二甲酸正丁酯(DnBP)在改性之后的K+饱和黏土矿物(K-FZ-10,K-SMF和K-Kao)上的吸附行为, 分析了黏土矿物类型、PAEs种类以及温度对吸附的影响。试验结果能较好地用Freundlich方程进行拟合, 结果表明:PAEs的疏水性越强, 固相-水分配系数(K_d)越大, PAEs越容易被黏土矿物吸附;三种PAEs在黏土矿物上的吸附量均呈现DMP+饱和黏土矿物对PAEs的吸附能力均是K-FZ-10>K-SMF>K-Kao,其与黏土矿物的表面积呈正相关。不同温度(4、10、20 ℃和30 ℃)的试验结果表明, 黏土矿物对三种PAEs的吸附量随温度升高而减少。黏土矿物的类型、PAEs的疏水性和温度对PAEs在黏土矿物上的吸附均有显着影响, 即黏土矿物表面积越大, PAEs的疏水性越强, 环境温度越低, PAEs的吸附量越大, 表明这三种因素对PAEs在土壤中的迁移起重要作用。     

邻苯二甲酸酯污染对黑土转化酶与脲酶反应动力学的影响

采用室内模拟法,以东北黑土为供试土壤,以邻苯二甲酸二甲酯(DMP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)为代表,采用3,5-二硝基水杨酸法和靛酚蓝比色法测定土壤转化酶和脲酶的活性,研究邻苯二甲酸酯(PAEs)污染对黑土转化酶和脲酶活性及其反应动力学的影响。结果表明,PAEs抑制了黑土中转化酶和脲酶的活性。基于土壤酶活性和PAEs浓度作线性回归,求得黑土轻微污染的临界指标(ED₁₀):DMP污染黑土中转化酶和脲酶的ED₁₀分别为24.352和5.015 mg·kg^-1;DBP污染黑土中转化酶和脲酶的ED₁₀分别为16.911和8.677 mg·kg^-1。根据ED₁₀值越小越敏感的原则,判定黑土中脲酶对PAEs污染比较敏感,可将脲酶活性作为反映PAEs污染黑土的生化指标。DMP和DBP使黑土中转化酶和脲酶酶促反应动力学参数降低,属于反竞争抑制机制。PAEs可能改变黑土的碳氮循环及其生态系统功能,进而影响黑土的可持续利用。     

土壤酸碱性和有机质含量对邻苯二甲酸酯纵向迁移的影响

以4种优先控制邻苯二甲酸酯类(PAEs)为研究对象,设置土壤pH值为5.2、6.2、7.0、8.3、9.1,有机质含量为9.9、21.2、30.6、41.7、50.4 g/kg,采用土柱淋滤模拟实验,土柱上层为PAEs污染土(3 cm),下层为不含PAEs的清洁土(20 cm),研究了土壤酸碱性和有机质含量对PAEs纵向迁移的影响.结果表明,土壤pH值为9.1时淋滤后污染和清洁土中4种PAEs总含量最低,总淋出率最高,可达98.0%;污染土中邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的迁移不受土壤pH值影响,但邻苯二甲酸二辛酯(DOP)在强碱性土壤中更易迁移;清洁土中各PAEs均是在pH为6.2时的含量较高,其中DMP和DEP在土壤底层含量最高,但DBP和DOP在土壤上层含量最高.土壤有机质含量为9.9 g/kg时4种PAEs总含量最低,淋出率最高,达82.4%;不同有机质条件下污染土中DMP、DEP和DBP的迁移没有差异,DOP在低有机质含量土壤中更易迁移;总体上有机质含量为30.6~50.4 g/kg的清洁土柱DEP、DBP、DOP的含量更高,不易迁移.     

农业土壤中邻苯二甲酸酯的污染现状与危害

PAEs在我国农业土壤中普遍被检出,且部分地区土壤已超过美国土壤PAEs控制标准.土壤中PAEs不仅对土壤质量、作物的生长和品质具有一定的影响,而且还在作物中具有一定的生物累积效应,从而对人体健康构成威胁,因此农业土壤中PAEs的污染应引起人们的足够重视.综述了农业土壤中PAEs的污染现状来源以及危害.     

黔南地区表层土壤中酞酸酯类的分布及特征

为了解黔南地区表层土壤中酞酸酯类污染物的分布特征,对该地区表层土壤中6种酞酸酯类(PAEs)物质的含量进行了GC/FID内标法定量分析.测定结果表明,该地区酞酸酯类污染物总含量(ΣPAEs)在0.38～1.26 mg/kg,主要以DBP和DEHP为主,二者总含量约占ΣPAEs的90.5%.被测样品中均未检出邻苯二甲酸二乙酯(DEP)和邻苯二甲酸二正辛酯(DOP).     

沈阳市新民设施农业土壤中邻苯二甲酸酯的污染特征

以沈阳市新民蔬菜基地设施农业土壤为研究对象,采用超声波提取法结合气相色谱检测技术,分析了土壤中美国环保局优控的6种邻苯二甲酸酯(Phthalic acid esters,PAEs)的分布特征。结果表明:在分析的41个设施农业土壤样品中PAEs化合物总量(∑PAEs)的浓度范围为0.52~1.73 mg·kg~(-1),平均值为0.94 mg·kg~(-1),其中32%的样品∑PAEs超过1 mg·kg~(-1);Dn BP和DEHP的检出率均为100%,二者之和占土壤∑PAEs的78%,为当地设施农业土壤中的主要PAEs污染组分。相关分析结果表明,设施棚龄、土壤理化性质(pH值、有机质、总氮、总磷)与土壤中PAEs含量无显著相关关系。     

地膜对农田土壤及玉米籽粒邻苯二甲酸酯累积状况的影响

为探讨邻苯二甲酸酯(PAEs)在土壤-植物系统中的残留和累积状况,检测了不同厚度(0.012、0.010、0.008 mm)和不同降解类型地膜中PAEs的含量,动态比较了地膜处理方式(填埋和暴晒)对PAEs在土壤中的残留情况,通过田间试验分析了不同覆膜年限(5、15、25 a)对土壤和玉米籽粒PAEs累积的影响。结果表明:0.012 mm的加厚地膜PAEs含量高于普通(0.008 mm)地膜,可降解地膜中PAEs的含量高于PE地膜,检出PAEs同系物分别为DMP、DEP、DBP、DEHP和DNOP共5种,其中DBP和DEHP含量较高。大田处理90 d后发现,不同降解类型地膜填埋处理的土壤PAEs含量平均高出暴晒处理1.49倍,表明土壤PAEs含量受地膜处理方式的影响。随着覆膜种植年限的延长,玉米地土壤PAEs累积增加,其中以DBP和DEHP增加最明显。玉米籽粒中仅检测到PAEs同系物DBP,且土壤中PAEs含量与籽粒中的呈显著正相关,说明玉米会吸收土壤中的PAEs并转移到籽粒中。     

设施葡萄基地土壤－葡萄体系邻苯二甲酸酯(PAEs)污染及分布特征

【目的】研究吐鲁番设施葡萄基地土壤-葡萄体系邻苯二甲酸酯污染及分布特征。【方法】对种植年限为1、4、6 a的葡萄大棚土壤、葡萄根、茎、叶、果实进行取样,采用气相色谱-串联质谱技术测定各样品中16种PAEs化合物的含量,分析土壤-葡萄体系邻苯二甲酸酯的主要成分、含量、分布、变化及相关性。【结果】土壤中∑PAEs含量在1.500~2.718 mg/kg, DIBP、DBP、DEHP的含量占到总含量的98.9%,三者在0~20 cm的土层中占70%;种植4年的葡萄土壤∑PAEs含量最高,6年龄低于4年龄葡萄土壤含量;葡萄植株各部位∑PAEs的含量由高到低为根>茎>叶>果实,根、茎、叶中∑PAEs占整个植株的95.5%;葡萄果实与土壤中∑PAEs、DIBP、DBP、DEHP的含量显著相关,相关系数分别为0.878、0.855、0.820、0.981。【结论】吐鲁番设施葡萄基地PAEs污染物以DIBP、DBP、DEHP为主,主要分布在0~20 cm的土层中,随着种植年限的增长,∑PAEs并非成线性增长趋势,在植株体内PAEs含量由根到果实逐渐递减,果实与土壤中PAEs含量呈显著相关性。