含鐵材料作為重要的砷污染廢水處理劑,也被用于治理旱地土壤,且效果較好,但將其用于治理稻田土壤砷污染的研究較少。本研究先通過化學(xué)穩(wěn)定化試驗(yàn),比較四種含鐵材料(FeCl3、FeCl2、Fe0和Fe203)固定稻田土壤砷的效果,后選出一種效果較佳且對土壤影響較小的穩(wěn)定劑(Fe0)作為外源鐵進(jìn)行水稻盆栽試驗(yàn),驗(yàn)證其控制水稻吸收土壤砷的效果。同時(shí)研究外源鐵對土壤-水稻系統(tǒng)中鐵、砷的遷移轉(zhuǎn)化、形態(tài)變化、價(jià)態(tài)變化的影響,嘗試從鐵、砷形態(tài)和價(jià)態(tài)作用方面解釋外源鐵控制水稻吸收土壤砷的機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)： (1)四種含鐵材料均能穩(wěn)定水稻土中砷,且FeCl3效果最好,Fe0和FeCl2次之。四種含鐵材料中Fe0不僅固定土壤砷效果較好,且對土壤pH值的影響較小,是最適用于修復(fù)中輕度砷污染農(nóng)田的含鐵材料。從形態(tài)作用上分析,Fe0固砷的機(jī)理與Fe203相似,但與FeCl3有一定差異,與FeCl2的差異可能更大。 (2)零價(jià)鐵總體上增加了水稻產(chǎn)量,降低了根、殼、糙米中總砷和無機(jī)砷含量,對莖中總砷和無機(jī)砷含量沒有顯著影響。在最大添加量8.00g/kg時(shí),根、殼、米中總砷比對照減少了54.85%、39.86%和30.07%...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 土壤砷污染及其危害
        1.1.1 土壤砷污染現(xiàn)狀
        1.1.2 土壤-水稻系統(tǒng)中砷的形態(tài)及其分布
        1.1.3 砷對土壤生物、植物和人體的危害
    1.2 含鐵材料在土壤砷污染治理中的應(yīng)用
        1.2.1 常用的含鐵材料
        1.2.2 含鐵材料的固砷效果
        1.2.3 含鐵材料的固砷機(jī)理
        1.2.4 影響固砷效果的因素
    1.4 課題來源、目的及意義、研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.4.1 課題來源
        1.4.2 研究目的及意義
        1.4.3 研究內(nèi)容
        1.4.4 技術(shù)路線
第二章 含鐵材料穩(wěn)定土壤砷的效果比較
    2.1 材料與方法
        2.1.1 試驗(yàn)材料
        2.1.2 試驗(yàn)方法
        2.1.3 樣品分析測定
        2.1.4 數(shù)據(jù)分析
    2.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        2.2.1 含鐵材料對水稻土pH值的影響
        2.2.2 含鐵材料對土壤砷毒性浸出量的影響
        2.2.3 含鐵材料對土壤易溶態(tài)砷的影響
        2.2.4 含鐵材料對水稻土鋁型砷含量的影響
        2.2.5 含鐵材料對水稻土鐵型砷含量的影響
        2.2.6 含鐵材料對土壤鈣型砷含量的影響
        2.2.7 含鐵材料對土壤殘?jiān)鼞B(tài)砷含量的影響
    2.3 討論
        2.3.1 含鐵材料固定土壤砷效果比較
        2.3.2 含鐵材料穩(wěn)定土壤砷的機(jī)理
        2.3.3 四種含鐵材料穩(wěn)定土壤砷作用的差異
    2.4 小結(jié)
第三章 外源鐵控制水稻吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)砷的效果
    3.1 材料與方法
        3.1.1 試驗(yàn)材料
        3.1.2 水稻盆栽試驗(yàn)方法
        3.1.3 樣品分析測定
        3.1.4 數(shù)據(jù)分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 外源鐵對水稻產(chǎn)量的影響
        3.2.2 外源鐵對水稻各器官總砷的影響
        3.2.3 外源鐵對水稻各器官無機(jī)砷的影響
        3.2.4 外源鐵對水稻中砷價(jià)態(tài)及分布的影響
    3.3 討論
    3.4 小結(jié)
第四章 外源鐵對土壤-水稻系統(tǒng)中砷、鐵遷移轉(zhuǎn)運(yùn)的影響
    4.1 材料與方法
        4.1.1 試驗(yàn)材料
        4.1.2 試驗(yàn)方法
        4.1.3 樣品分析測定
        4.1.4 數(shù)據(jù)分析
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 外源鐵對各時(shí)期土壤中活性砷、有效鐵的影響
        4.2.2 外源鐵對各時(shí)期土壤溶液中砷、鐵的影響
        4.2.3 外源鐵對根表鐵膜中砷、鐵的影響
        4.2.4 外源鐵對水稻各器官中鐵含量的影響
    4.3 討論
        4.3.1 土壤-水稻系統(tǒng)中砷的遷移轉(zhuǎn)化
        4.3.2 土壤-水稻系統(tǒng)中鐵的遷移轉(zhuǎn)化
        4.3.3 土壤-水稻系統(tǒng)中砷、鐵間的作用關(guān)系
    4.4 小結(jié)
第五章 外源鐵對土壤-水稻系統(tǒng)中砷、鐵形態(tài)的影響
    5.1 材料與方法
        5.1.1 試驗(yàn)材料
        5.1.2 試驗(yàn)方法
        5.1.3 樣品分析測定
        5.1.4 數(shù)據(jù)分析
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 外源鐵對各時(shí)期土壤砷形態(tài)的影響
        5.2.2 外源鐵對各時(shí)期土壤鐵形態(tài)的影響
        5.2.3 外源鐵對各時(shí)期土壤毒性浸出砷的影響
        5.2.4 外源鐵對成熟水稻根表鐵膜中砷形態(tài)及分布的影響
    5.3 討論
        5.3.1 水稻生長土壤、根表鐵膜砷形態(tài)變化
        5.3.2 水稻生長期土壤鐵形態(tài)的變化
        5.3.3 水稻種植各時(shí)期砷鐵形態(tài)之間的相互作用
    5.4 小結(jié)
第六章 外源鐵對土壤-水稻系統(tǒng)中砷、鐵價(jià)態(tài)的影響
    6.1 材料與方法
        6.1.1 試驗(yàn)材料
        6.1.2 試驗(yàn)方法
        6.1.3 樣品分析測定
        6.1.4 數(shù)據(jù)分析
    6.2 結(jié)果與分析
        6.2.1 外源鐵對各時(shí)期土壤pH值的影響
        6.2.2 外源鐵對各時(shí)期土壤氧化還原電位的影響
        6.2.3 外源鐵對各時(shí)期土壤砷、鐵價(jià)態(tài)的影響
        6.2.4 外源鐵對各時(shí)期土壤溶液中砷、鐵價(jià)態(tài)的影響
    6.3 討論
        6.3.1 水稻生長期系統(tǒng)中砷價(jià)態(tài)的變化
        6.3.2 水稻生長期系統(tǒng)中鐵價(jià)態(tài)的變化
        6.3.3 水稻生長期系統(tǒng)中砷、鐵價(jià)態(tài)間的相互作用
    6.4 小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 研究結(jié)論
    7.2 研究創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 問題和展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的主要學(xué)術(shù)成果
致謝



本文編號：3951904