【摘要】：過量施用的農(nóng)藥由農(nóng)田向水體遷移,并逐漸成為面源污染研究的新熱點(diǎn)。生物炭作為環(huán)境友好型吸附劑,能夠有效吸附土壤中的農(nóng)藥,控制農(nóng)藥在土壤中的遷移。本論文選擇涕滅威及其有毒降解產(chǎn)物為研究對(duì)象,以施加生物炭的坡耕地紫色土為供試土壤,通過吸附平衡實(shí)驗(yàn)以及非飽和瞬變水流實(shí)驗(yàn)揭示生物炭對(duì)紫色土中涕滅威、涕滅威亞砜和涕滅威砜的吸附固定的影響機(jī)制。根據(jù)坡耕地的地形優(yōu)勢(shì),提出控制坡耕地殺蟲劑流失的新型原位攔截技術(shù)—"地埂式生物炭可滲透反應(yīng)墻"。而后建立野外坡耕地試驗(yàn)小區(qū),監(jiān)測(cè)試驗(yàn)小區(qū)中涕滅威的遷移流失,考查地埂式生物質(zhì)炭反應(yīng)滲透墻控制殺蟲劑流失的實(shí)際效果。研究結(jié)果為紫色土地區(qū)農(nóng)藥風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以及生物炭在土壤農(nóng)藥污染治理中應(yīng)用的可行性評(píng)估提供理論依據(jù)。主要結(jié)果如下:(1)涕滅威、涕滅威亞砜和涕滅威砜在紫色土的吸附表現(xiàn)為先快吸附后慢吸附。紫色土對(duì)目標(biāo)污染物的吸附性較弱,平衡吸附量均低于初始投加量的20%,吸附動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)分別符合Elovich方程和Freundlich方程。(2)分別添加不同量的生物炭到紫色土中,研究施炭量對(duì)施炭土吸附目標(biāo)污染物的影響。結(jié)果表明:秸稈生物炭施加對(duì)紫色土吸附涕滅威、涕滅威亞砜和涕滅威砜有促進(jìn)作用,當(dāng)施炭量為Og/kg～50g/kg時(shí),施炭土吸附三種污染物的量與施炭量呈線性正相關(guān)。施炭土吸附污染物強(qiáng)弱順序?yàn)?涕滅威涕滅威砜涕滅威亞砜。(3)將兩種施炭土(施炭量為10g/kg、50g/kg)置于田間干濕交替老化半年后,老化施炭土對(duì)三種污染物的吸附減弱。老化生物炭的孔隙結(jié)構(gòu)坍塌破裂,K+和有機(jī)組分隨土壤水分淋失,O:C比增加,穩(wěn)定性增強(qiáng)。(4)涕滅威在土壤環(huán)境中快速降解生成涕滅威亞砜和涕滅威砜。紫色土對(duì)涕滅威、涕滅威亞砜和涕滅威砜的吸附較弱,三者易隨土壤水分的運(yùn)移向深層土壤與水體中遷移。(5)野外坡耕地實(shí)驗(yàn)小區(qū)末端建立生物炭可滲透反應(yīng)墻,監(jiān)測(cè)徑流以及土壤中涕滅威的濃度,結(jié)果表明:生物炭可滲透反應(yīng)墻對(duì)涕滅威有一定的截留固定作用,可將其用于阻控地表徑流和滲漏水中農(nóng)藥的擴(kuò)散。
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X592

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2797434