土壤重金属淋洗植物联合修复技术的研究【字数:6580】
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1 材料与方法3
1.1 材料与试剂 3
1.2 供试土壤及理化性质 3
1.3 振荡淋洗实验4
1.4 盆栽实验4
1.4.1 供试材料4
1.4.2 盆栽培养4
1.4.3 样品采集和分析4
2 结果与分析4
2.1 淋洗前后土壤中重金属含量的变化 4
2.2淋洗前后植物生物量的变化5
2.3 淋洗植物联合修复效果比较6
2.4 淋洗前后植物中重金属含量7
2.5修复前后土壤性质变化8
3 讨论8
3.1 总结与讨论8
3.2 展望9
参考文献9
土壤重金属淋洗植物联合修复技术的研究
引言
引言
随着经济和科技的不断发展,工业生产、农业生产等人类活动造成的土壤重金属污染问题日益严重 。我国 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072^
于2005年4月到2013年12月开展了首次全国土壤污染状况调查,根据2016年的全国污染调查公报显示[1],我国土壤的总超标率为16.1%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。土壤的污染类型主要为无机物污染,其次是有机物污染,复合污染污染物的比例很小,无机污染物的超标点位数占全部超标点位的82.8%。而且无机污染物中几乎全部为重金属污染物,包括镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍等重金属,这些重金属污染严重影响了农作物的产量、品质,进而危害我们的健康和生活。2016年5月国务院印发了《土壤污染防治行动计划》(“土十条”)并全面实施,有序开展土壤治理与修复,并实施农用地分类管理。
重金属一般是指密度大于5.0 gcm3的金属元素,包括镉(Cd)、铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、铁(Fe)、锰(Mn)、汞(Hg)、铬(Cr)、镍(Ni)、铝(Al)、钴(Co)等自然界中重金属元素的背景值通常较低,不会对周围环境造成影响。但由于工业生产和人类活动等,导致某些区域土壤系统中的重金属元素不断累积,明显高于其背景值,从而恶化了生态环境,并通过食物链直接危害人类健康。这种由于人类活动导致的土壤中重金属含量明显高于背景值,并可能造成土壤质量退化、生态与环境恶化的现象称为土壤重金属污染[2]。据统计,全世界平均每年排放汞约1.5万吨,锰1500万吨,铅500万吨,铜340万吨,镍100万吨[3]。重金属污染不仅影响农作物的产品质量,而且对水和空气的质量也有破坏,所以重金属污染将从各个方面危害到人类的生存。
土壤重金属污染物多来源于工业生产和人类活动,其污染来源主要有[4]:污水灌溉、金属矿山酸性废水污染、工业生产、尾气排放等造成的大气中重金属的沉降、农药、化肥和塑料薄膜的使用等。由于重金属不能被微生物降解,只能发生迁移和转化,因而其污染具有隐蔽性、和不可逆性的特点[5,6], 它们一方面污染地下水和空气,影响农作物的生长,另一方面又影响土壤理化性质和微生物群落结构,从而破坏土壤的生态结构和功能[7,8],将土壤系统严重的破坏,并通过食物链危害人体健康。
土壤淋洗修复法因其具有良好的修复效果以及修复周期较短等优点,在实际工程中被广泛应用。该方法分为原位淋洗法和异位淋洗法,原位淋洗法适用于,空隙较大或者渗透性强的沙类土壤;异位淋洗法是一种操作过程相对复杂,工程量较大,但修复周期短,且不造成二次污染的化学淋洗方法,其适用范围相对较广。而淋洗剂的选择对于两种方法来讲都很关键,针对不同重金属污染的土壤选择不同类型的淋洗剂对淋洗效率影响较大。然而经过淋洗的土壤,重金属浓度降低后,土壤肥力也会下降,再次种植植物时候,会导致植物生长缓慢,病虫抗性下降。
土壤植物修复技术是一种绿色环保,而且成本比化学淋洗修复技术更低。通过利用一些植物对重金属的耐受和超累积的特性,来对土壤中的重金属进行吸附处理。但是该方法周期太长,而且对于浓度较高的土壤吸附效率低下,而且一种植物大多数的时候只能处理一种重金属污染,所以目前难以达到大范围修复重金属污染土壤的目的。
所以土壤重金属淋洗植物联合修复技术将结合化学淋洗技术和植物修复技术的优点,以降低修复成本,减少修复周期,提升土壤的后续种植的可行性为目的来进行重金属污染土壤的修复工作。
本文以化学淋洗、淋洗植物联合修复模拟实验为基础,探究淋洗剂修复土壤的效率以及对土壤变化的后续影响,再以实验数据来证明淋洗植物联合修复技术的可行性。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
表1 实验所用仪器
名称
型号
chis万分之一天平
Sartorius BS 210s
原子吸收分光光度计
Hitachi Z2000
电感耦合等离子体发射光谱仪
ICPOES Agilent 710
台式恒温振荡器
CRYSTAL ISRDD3
pH计
EVTECH pH610
台式低速离心机
湘仪TD5AWS
表2 实验所用试剂
名称
纯度
生产厂商
硫酸镁
AR
南京化学试剂有限公司
乙酸铵
AR
南京化学试剂有限公司
原文链接:http://www.jxszl.com/hxycl/yyhx/562916.html