富集指数法在硫酸冶炼堆渣场周围土壤铊污染评价中的应用

运用富集指数法(EF)对广东某硫酸厂含铊(Tl)黄铁矿冶炼废渣堆渣场周围土壤Tl污染状况进行了调查与评价。结果表明,渣周围土壤已受到了明显的土壤Tl污染,Tl污染物主要集中在0～16.5cm土壤深度范围,并且表现出沿垂直方向向下迅速降低的特点;土壤表层的Tl吸附量未达到饱和状态,Tl污染物将继续在土壤表层发生累积作用。富集指数法评价(EF)的结果是,废渣下伏土壤0～6cm范围Tl污染达到中度污染水平,而在土壤深度约15cm以下没有受到Tl的污染;相对于下伏土壤剖面,废渣外围土壤剖面污染更为严重,其中表层土壤0～1cmTl已经达到强度污染,土壤剖面1～5cm深度范围Tl为中度污染,而在土壤剖面深度约15cm以下没有受到Tl的污染。富集指数法应用于土壤Tl污染水平分析是可行的,但是不能表明Tl在土壤中存在状态、迁移能力以及生物有效性。     

基施钢渣及生物炭结合水分管理阻控水稻镉砷吸收研究

采用土柱实验和田间实验,研究了不同水分管理、基施钢渣及生物炭对稻田-水稻系统中镉砷污染同时阻控的效果。土柱实验结果表明,持续性淹水(CF)降低了Cd的生物有效性,但显著提高了As在土壤中的溶出,钢渣显著提高了土壤p H,降低了土壤Eh,并同时降低了Fe和Cd的溶解,增加了土壤溶液中Mn和As的含量。田间实验结果表明,糙米中Cd和As的含量呈显著负相关(R=-0.838,P0.05)。好氧环境下,基施钢渣及生物炭(A+SS、A+SS+BC)无法抑制Cd在稻米中的积累,而持续性淹水环境下基施钢渣和生物炭(CF+SS+BC)对水稻Cd和As具有同时阻控的效果,这或可成为水稻镉砷同时阻控的配套技术。     

韩城市西山废弃采石矿山环境恢复治理的途径

[目的]探索废弃采石矿山生态环境恢复治理模式及治理成本,为陕西省韩城市西山一带其余废弃采石矿山和煤矿山的生态环境恢复治理提供借鉴。[方法]通过现场调查、勘探及室内试验,分析韩城市西塬废弃采石矿山的环境地质问题,即采石不稳定边坡地质结构及变形破坏特征与废弃渣石占用耕地及泥流等问题。[结果]提出采石不稳定边坡与废渣的工程治理及生态恢复治理方案。采石不稳定边坡选用削方压脚与坡面植被混凝土技术,植面的植被类型应耐旱、耐寒和耐贫瘠;废弃渣石以挖高填低与分级填筑压实,坡脚修筑挡墙,坡面覆盖土壤并栽植乔灌花草等进行环境恢复治理。[结论]研究区的采石不稳定边坡和矿区堆积废渣应采用"削高填低"的工程治理方案,坡面采用植被技术的生态环境恢复治理方案。     

秸秆-钢渣混合填料对低C/N比污水脱氮研究

为探讨作物秸秆和钢渣对低C/N比污水脱氮的影响,本研究分别以空白（CK）、小麦秸秆（W组）、水稻秸秆（R组）、小麦秸秆+钢渣（WF组）、水稻秸秆+钢渣（RF组）、钢渣（F）为填料,在厌氧循环系统中对C/N比为0.23~0.93的污水进行处理,探究6种不同的填料系统对NO₃^--N的去除效果。结果表明：W组、R组、WF组和RF组的NO₃^--N去除率分别为94.99%、86.70%、98.75%和94.70%;相比于WF组和RF组填料系统,纯秸秆填料系统（W组和R组）对污水中NO₃^--N的去除速度更快,但在处理过程中的可溶性有机碳（DOC）浓度更高;WF组和RF组钢渣中含铁化合物的释放及转化会消耗有机质,因此其DOC浓度保持在较低水平,避免了因DOC浓度过高而引起的二次污染问题。综合考虑,小麦秸秆+钢渣混合填料在脱氮过程中能够在保持高效脱氮的同时避免出水二次污染问题,更适用于低C/N比污水的脱氮。     

茶叶烘干除渣系统研究与设计

针对茶叶烘干装置烘干均匀性差、烘干热利用率低、烘干茶叶带渣等问题,从茶叶烘干装置整体功能需求融合的角度出发进行设计,在主烘干筒体外部连接风力抽取循流装置,通过风力筛选将内部翻搅产生的茶渣抽取分离的同时,回流热流又返回烘干筒,热量得到循环利用。另外,通过除湿板等结构及时分离蒸发出的水分,减少水分的反复渗透,充分提升烘干茶叶的输出品质,也增加了烘干热量的利用效率。     

Magnesium slag for remediation of cadmium- and arsenic-contaminated paddy soil: A field study

The accumulation of heavy metals like cadmium (Cd) and metalloids like arsenic (As) in plants can do harm to human health through the food chain, especially through the rice (Oryza sativa L.). To solve this problem, this study researched the application of magnesium slag (MS) and polyaspartic acid (PASP), which could accelerate rice growth and improve yield, increase soil pH and activate rice enzyme activity as well as reduce the bioavailability of Cd and As in the soil. After these two different treatments, rice yield increased by 17.0% and 18.9%, respectively. Meanwhile, the bioavailable As decreased by 49.1% and 42.5%, while the bioavailable Cd reduced by 72.6% and 44.3%. Besides, the Cd content in rice grains reduced by 77.7% and 17.3%, respectively, after two different treatments. In the MS treatment, the As content in rice grains was reduced by 21.8%, but showed no significant response to the other treatment. The contents of bioavailable Cd and As (determined by one-step extraction) in soil were decreased by MS and PASP, which was favourable for the reduction of Cd and As accumulation in rice. The health risk assessment showed that the application of passivators can effectively reduce the risk of carcinogenesis, but it was still unacceptable. The application dose of MS and PASP still needs further exploration.     

铅锌尾矿渣改良下木本耐性植物的根际环境研究

近年来，木本植物因生物量大、根系发达等特点，被广泛应用于重金属尾矿修复。其中，夹竹桃、栾树、泡桐等品种在铅锌胁迫下，表现出较好的抗性和富集效果。但其对矿渣根际环境的具体影响尚有待明确。本研究取湖南省郴州市某铅锌矿区的矿渣为实验基质，以100%矿渣（CK组）和90%矿渣+5%蘑菇渣+5%碳酸钙（S0组）为对照组；S0组基础上分别种植夹竹桃、栾树、泡桐（S1组）为实验组。通过比较基质的理化性质、有效态Pb和Zn、挥发性有机物、微生物群落结构等指标差异，探究木本耐性植物在铅锌胁迫下的根际环境响应机制。研究结果表明：改良条件下，三种植物能通过基质pH、有机质含量、阳离子交换量、速效氮和有效磷等指标，调节矿渣基质酸碱平衡，从而提高基质持水保肥力。有效态Pb、Zn含量分别下降了16.29%～36.50%和24.50%～47.33%。此外，酯类和酚类等有机化合物种类丰度增加。变形菌门的相对丰度减少，拟杆菌门、放线菌门、慢生根瘤菌属相对丰度增加。综上，改良条件下种植木本植物，改变了基质的理化性质、有机物丰度种类、微生物群落结构，显著降低了矿渣Pb和Zn的生物有效性。     

不同改良剂对酸性烟田的改良效果及其对烤烟生长的影响

为比较碱渣、牡蛎粉和石灰对酸性烟田的改良效果及其对烤烟生长影响，本研究通过田间试验探究了三种改良剂对酸性烟田土壤酸度、烤烟产量与品质及经济效益影响。结果表明，三种改良剂施用均有效提高土壤pH，降低交换性酸和可溶性铝（Al）的含量，提升土壤交换性盐基阳离子含量。碱渣对土壤酸度的改良效果最佳，可使土壤pH提高0.38个单位，交换性酸和可溶性Al含量降低90.9%和39.8%。同时，碱渣处理中土壤交换性Ca2+和Mg2+含量分别增加了72.8%和91.9%。随着土壤性质的改善，三种改良剂均促进了烤烟的生长，提升了烟叶产量与内在品质。三种改良剂使烟叶产量增加6.0%~9.5%，上等烟比例提高4.0%~16.9%，产值增加11.7%~19.5%，净增收益增加4593.00~9270.30元/hm2，其中碱渣的增产增收幅度最大。此外，改良剂的施用优化了烤烟化学成分组成，其中牡蛎粉处理烟叶的品质最佳。总体看，利用碱渣改良酸性烟田具有广泛的应用前景，但在实际应用中，需注意控制碱渣Na和Cl元素含量。     

京津冀地区矿山排渣场植被演替规律

植被自然恢复演替过程对矿山废弃地人工辅助植被恢复设计与实施效果评价均具有重要的借鉴价值。为了探索京津冀地区矿山排渣场植被演替规律，以京津冀地区典型矿山为例，运用典型样地和样方法，在详细调查获取数据的基础上，分析矿山排渣场自然恢复50年内的植物多样性变化特征。结果表明：当年内植物多样性指数变化呈波浪状，先增加后减少，然后再增加；先锋植物为一年生草本植物，植物种群从藜→蒿草；植物种群变化可划分为6个阶段：一年生草本阶段→多年生草本阶段→灌草阶段→灌木阶段→灌木与林木混合阶段→林木阶段。可见，矿山排渣场植被自然恢复具有较强的规律性，基于植物自然演替规律，首年内宜种植一年生草本类植物，有利于促进矿山废弃地植被恢复进程。     

基于香菇废弃物堆制有机肥的研究

近年来,我国食用菌产业迅速发展的同时产生了大量的菌渣,造成严重的环境污染。本研究用香菇菌渣、玉米秸秆和畜禽粪便作为原料制作有机肥,不仅可以实现菌渣的资源化利用,还可以制得廉价优质的有机肥料。本研究主要研究利用香菇菌渣制作有机肥的堆肥工艺参数优化,探究了原料粪便类型和初始碳氮比对堆肥过程中pH、温度和水分变化的影响。本试验成功的利用香菇菌渣制作出符合国家行业标准的商品化有机肥产品,并发现粪便类型为猪粪、初始碳氮比为25:1的配比堆肥发酵过程中对温度、水分和pH变化的影响,最有益于堆制商品化的有机肥。