重金屬Cd的有機-無機復合鈍化劑篩選與應用效果的研究
發(fā)布時間:2021-01-07 23:00
土壤污染引起的糧食和食品安全問題令人堪憂。而土壤重金屬污染相對嚴重,土壤修復亟待解決。目前,鈍化修復已成為農田重金屬污染土壤修復的重要方式。該論文將多種秸稈類和牛糞類材料資源化利用,結合多種無機類材料進行了有機-無機復合鈍化材料對土壤重金屬(Cd)鈍化修復效果的系列研究,并研制出具有修復重金屬(Cd)污染農田和改良培肥土壤雙重功效的土壤重金屬(Cd)有機-無機復合鈍化劑。通過用單一的石灰、二氧化錳、膨潤土、凹凸棒土、鈣鎂磷肥五種無機鈍化材料,牛糞有機肥、牛糞生物炭、秸稈灰、秸稈生物炭、腐殖酸等五種有機類鈍化材料以及有機-無機復合施加,進行不同用量水平(4%和8%)的室內鈍化培養(yǎng)實驗,研究這些材料對土壤Cd生物有效性的影響。結果表明,單一材料處理下,“4%”和“8%”牛糞有機肥、“4%”和“8%”凹凸土、“4%”和“8%”鈣鎂磷肥,“4%”和“8%”膨潤土,組合材料處理下,“4%”凹凸土+“4%”牛糞有機肥、“8%”凹凸土+“8%”牛糞有機肥、“4%”鈣鎂磷肥+“4%”牛糞有機肥、“8%”鈣鎂磷肥+“8%”牛糞有機肥、“4%”膨潤土+“4%”牛糞有機肥、“8%”膨潤土+“8%”牛糞有機肥...
【文章來源】:溫州大學浙江省
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
無機類鈍化劑對土壤pH值的影響
圖 2-2 有機類鈍化劑對土壤 pH 值的影響Fig.2-2 Effect of organic passivation agent on soil pH由圖 2-2 可知,不同有機類鈍化劑處理下土壤 pH 值均有不同程度的變化,在 3mg/kg 濃度下的 Cd 污染土中,不同處理下 pH 變化范圍在-0.44~0.41 之間,牛糞有機肥處理下土壤 pH 值均有不同程度的變化,2%用量的牛糞有機肥處理下土壤 pH 值略低于對照組但是并無顯著差異,4%和 8%用量的處理下土壤 pH 值為6.86、6.76,顯著低于對照 0.11、0.21 個單位,三個不同施加量(2%、4%、8%)的牛糞生物炭處理下土壤 pH 值分別為 6.96、6.97、7.00,與對照組并無顯著性差異,三個不同用量(2%、4%、8%)的秸稈灰處理下,僅有 8%施加量處理下土壤pH 值顯著高于對照組,說明秸稈灰處理下增大施加量可以顯著提升土壤 pH 值。秸稈生物炭處理下,隨著施加量(2%、4%、8%)的增加,土壤 pH 值逐漸上升,2%和 4%處理下土壤 pH 值并無顯著差異(與對照相比),僅有 8%用量處理下土壤pH 顯著高于對照組,而腐殖酸處理下,隨著施加量的增加,土壤 pH 值逐漸降低,這說明施加腐殖酸可以加強低土壤酸性,無論是在 3mg/kg 還是 10mg/kg 濃度的Cd 污染土中,秸稈灰處理下土壤 pH 值升高最明顯,并且隨著施加量的增加而逐
圖 2-3 石灰+有機類鈍化劑組合對土壤 pH 值的影響Fig. 2-3 Effect of lime organic compound passivator on soil pH由圖 2-3 可知,,在 Cd 濃度為 3mg/kg 污染土壤中,不同配方的復合型改良劑均對土壤 pH 值的影響均有顯著差異,并且高于對照組。其中以 2%石灰+8%牛糞有機肥組合、1%石灰+4%秸稈生物炭組合、2%石灰+8%秸稈生物炭組合、1%石灰+4%秸稈生物炭組合、2%石灰+8%秸稈生物炭、2%石灰+8%腐植酸組合處理的土壤pH 值上升最為顯著,其 pH 分別為 8.75、8.53、10.29、8.6、10.49、8.43、8.73、9.1,分別比對照高 1.78、1.56、3.32、1.63、3.52、1.46、1.76、2.13 個單位,這說明石灰作為堿性材料可以顯著提高土壤 pH 值。在 Cd 濃度為 10mg/kg 污染土壤中,不同配方的復合型改良劑均對土壤 pH 值的影響均有顯著差異,并且高于對照組。其中以 2%石灰+8%牛糞有機肥組合、%石灰+4%秸稈生物炭組合、2%石灰+8%秸稈生物炭組合、1%石灰+4%秸稈生物炭組合、2%石灰+8%秸稈生物炭、2%石灰+8%腐植酸組合處理的土壤 pH 值上升最為顯著,其 pH 分別為 9.1、8.37、10.29、8.74、10.45、8.61、9.77、8.09、9.66,分別比對照高 2.29、1.56、3.48、1.93、3.64、1.8、2.96、1.28、2.85 個單位。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鈣鎂磷肥對水稻土和磚紅壤土壤化學性狀的動態(tài)影響[J]. 余小蘭,楊福鎖,周丹,劉琴,戚志強,李曉亮. 江蘇農業(yè)學報. 2018(05)
[2]石灰對土壤重金屬污染修復的研究進展[J]. 曹勝,歐陽夢云,周衛(wèi)軍,劉小瑋,周雨舟,周奕廷. 中國農學通報. 2018(26)
[3]生物炭對重金屬污染土壤修復的研究進展[J]. 王靜,牟珍珍,雷瑪特·伊斯蘭,孟憲剛. 湖北農業(yè)科學. 2018(14)
[4]溶解性有機質對土壤重金屬活性的影響探析[J]. 李俊杰,張峻,李宇. 南方農業(yè). 2018(13)
[5]凹凸棒土負載納米鐵/鎳去除水中Zn(Ⅱ)的性能與機理研究[J]. 龔璇,劉紅,范先媛,張家源,馮濤. 黑龍江大學自然科學學報. 2018(02)
[6]土壤鎘污染下生物炭對白菜生長及植株鎘濃度的影響[J]. 陳森,張子謙,李婧,周艷文,高小杰,張權. 江蘇農業(yè)科學. 2018(05)
[7]二氧化錳的可控合成及其重金屬吸附性能研究[J]. 宋燕青,譚期,林濱鈺,廖靚,曾嬋,何振忠,邱偉明. 無機鹽工業(yè). 2018(02)
[8]石灰降低酸性農田農產品中重金屬積累的效果[J]. 倪中應,石一珺,謝國雄,章明奎. 現(xiàn)代農業(yè)科技. 2018(01)
[9]凹凸棒石施用對鎘污染土壤理化性質及小白菜生長的影響[J]. 李婧,陳森,周艷文,高小杰,張權. 安徽農業(yè)科學. 2017(29)
[10]石油污染土壤修復技術研究現(xiàn)狀與展望[J]. 李佳,曹興濤,隋紅,何林,李鑫鋼. 石油學報(石油加工). 2017(05)
博士論文
[1]牛糞有機肥培肥土壤的機理及不同作物的激發(fā)效應[D]. 孟安華.吉林農業(yè)大學 2015
碩士論文
[1]生物炭對鎘和鉛吸附性能及競爭吸附機理的研究[D]. 丁洋.湖南大學 2017
[2]不同鈍化劑對重金屬污染土壤長期穩(wěn)定化效果研究[D]. 王萍.西北農林科技大學 2017
[3]無機—有機混合改良劑對酸性多金屬污染土壤的修復效應[D]. 鄒富楨.華南農業(yè)大學 2016
[4]Cr污染土壤電動修復過程中pH值的影響因素[D]. 張靜.蘭州大學 2016
[5]鐵錳復合氧化物對重金屬鉻(Ⅲ)、砷(Ⅲ)吸附/氧化特征研究[D]. 龐祿.西南大學 2014
[6]重金屬Pb、Cd對中華水韭(Isoetes sinensis)DNA甲基化的影響[D]. 郭丹蒂.哈爾濱師范大學 2014
[7]磷酸鹽固定重金屬污染土壤中Pb和Cd的研究[D]. 何茂.西安建筑科技大學 2013
[8]不同畜禽糞便配比在烤煙上的施用效應及對重金屬吸收的影響[D]. 姜娜.福建農林大學 2011
本文編號:2963407
【文章來源】:溫州大學浙江省
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
無機類鈍化劑對土壤pH值的影響
圖 2-2 有機類鈍化劑對土壤 pH 值的影響Fig.2-2 Effect of organic passivation agent on soil pH由圖 2-2 可知,不同有機類鈍化劑處理下土壤 pH 值均有不同程度的變化,在 3mg/kg 濃度下的 Cd 污染土中,不同處理下 pH 變化范圍在-0.44~0.41 之間,牛糞有機肥處理下土壤 pH 值均有不同程度的變化,2%用量的牛糞有機肥處理下土壤 pH 值略低于對照組但是并無顯著差異,4%和 8%用量的處理下土壤 pH 值為6.86、6.76,顯著低于對照 0.11、0.21 個單位,三個不同施加量(2%、4%、8%)的牛糞生物炭處理下土壤 pH 值分別為 6.96、6.97、7.00,與對照組并無顯著性差異,三個不同用量(2%、4%、8%)的秸稈灰處理下,僅有 8%施加量處理下土壤pH 值顯著高于對照組,說明秸稈灰處理下增大施加量可以顯著提升土壤 pH 值。秸稈生物炭處理下,隨著施加量(2%、4%、8%)的增加,土壤 pH 值逐漸上升,2%和 4%處理下土壤 pH 值并無顯著差異(與對照相比),僅有 8%用量處理下土壤pH 顯著高于對照組,而腐殖酸處理下,隨著施加量的增加,土壤 pH 值逐漸降低,這說明施加腐殖酸可以加強低土壤酸性,無論是在 3mg/kg 還是 10mg/kg 濃度的Cd 污染土中,秸稈灰處理下土壤 pH 值升高最明顯,并且隨著施加量的增加而逐
圖 2-3 石灰+有機類鈍化劑組合對土壤 pH 值的影響Fig. 2-3 Effect of lime organic compound passivator on soil pH由圖 2-3 可知,,在 Cd 濃度為 3mg/kg 污染土壤中,不同配方的復合型改良劑均對土壤 pH 值的影響均有顯著差異,并且高于對照組。其中以 2%石灰+8%牛糞有機肥組合、1%石灰+4%秸稈生物炭組合、2%石灰+8%秸稈生物炭組合、1%石灰+4%秸稈生物炭組合、2%石灰+8%秸稈生物炭、2%石灰+8%腐植酸組合處理的土壤pH 值上升最為顯著,其 pH 分別為 8.75、8.53、10.29、8.6、10.49、8.43、8.73、9.1,分別比對照高 1.78、1.56、3.32、1.63、3.52、1.46、1.76、2.13 個單位,這說明石灰作為堿性材料可以顯著提高土壤 pH 值。在 Cd 濃度為 10mg/kg 污染土壤中,不同配方的復合型改良劑均對土壤 pH 值的影響均有顯著差異,并且高于對照組。其中以 2%石灰+8%牛糞有機肥組合、%石灰+4%秸稈生物炭組合、2%石灰+8%秸稈生物炭組合、1%石灰+4%秸稈生物炭組合、2%石灰+8%秸稈生物炭、2%石灰+8%腐植酸組合處理的土壤 pH 值上升最為顯著,其 pH 分別為 9.1、8.37、10.29、8.74、10.45、8.61、9.77、8.09、9.66,分別比對照高 2.29、1.56、3.48、1.93、3.64、1.8、2.96、1.28、2.85 個單位。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鈣鎂磷肥對水稻土和磚紅壤土壤化學性狀的動態(tài)影響[J]. 余小蘭,楊福鎖,周丹,劉琴,戚志強,李曉亮. 江蘇農業(yè)學報. 2018(05)
[2]石灰對土壤重金屬污染修復的研究進展[J]. 曹勝,歐陽夢云,周衛(wèi)軍,劉小瑋,周雨舟,周奕廷. 中國農學通報. 2018(26)
[3]生物炭對重金屬污染土壤修復的研究進展[J]. 王靜,牟珍珍,雷瑪特·伊斯蘭,孟憲剛. 湖北農業(yè)科學. 2018(14)
[4]溶解性有機質對土壤重金屬活性的影響探析[J]. 李俊杰,張峻,李宇. 南方農業(yè). 2018(13)
[5]凹凸棒土負載納米鐵/鎳去除水中Zn(Ⅱ)的性能與機理研究[J]. 龔璇,劉紅,范先媛,張家源,馮濤. 黑龍江大學自然科學學報. 2018(02)
[6]土壤鎘污染下生物炭對白菜生長及植株鎘濃度的影響[J]. 陳森,張子謙,李婧,周艷文,高小杰,張權. 江蘇農業(yè)科學. 2018(05)
[7]二氧化錳的可控合成及其重金屬吸附性能研究[J]. 宋燕青,譚期,林濱鈺,廖靚,曾嬋,何振忠,邱偉明. 無機鹽工業(yè). 2018(02)
[8]石灰降低酸性農田農產品中重金屬積累的效果[J]. 倪中應,石一珺,謝國雄,章明奎. 現(xiàn)代農業(yè)科技. 2018(01)
[9]凹凸棒石施用對鎘污染土壤理化性質及小白菜生長的影響[J]. 李婧,陳森,周艷文,高小杰,張權. 安徽農業(yè)科學. 2017(29)
[10]石油污染土壤修復技術研究現(xiàn)狀與展望[J]. 李佳,曹興濤,隋紅,何林,李鑫鋼. 石油學報(石油加工). 2017(05)
博士論文
[1]牛糞有機肥培肥土壤的機理及不同作物的激發(fā)效應[D]. 孟安華.吉林農業(yè)大學 2015
碩士論文
[1]生物炭對鎘和鉛吸附性能及競爭吸附機理的研究[D]. 丁洋.湖南大學 2017
[2]不同鈍化劑對重金屬污染土壤長期穩(wěn)定化效果研究[D]. 王萍.西北農林科技大學 2017
[3]無機—有機混合改良劑對酸性多金屬污染土壤的修復效應[D]. 鄒富楨.華南農業(yè)大學 2016
[4]Cr污染土壤電動修復過程中pH值的影響因素[D]. 張靜.蘭州大學 2016
[5]鐵錳復合氧化物對重金屬鉻(Ⅲ)、砷(Ⅲ)吸附/氧化特征研究[D]. 龐祿.西南大學 2014
[6]重金屬Pb、Cd對中華水韭(Isoetes sinensis)DNA甲基化的影響[D]. 郭丹蒂.哈爾濱師范大學 2014
[7]磷酸鹽固定重金屬污染土壤中Pb和Cd的研究[D]. 何茂.西安建筑科技大學 2013
[8]不同畜禽糞便配比在烤煙上的施用效應及對重金屬吸收的影響[D]. 姜娜.福建農林大學 2011
本文編號:2963407
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