磷酸二氫鉀、膨潤土、氫氧化鈣聯(lián)合固定土壤中Pb、Cd的研究
本文關鍵詞：磷酸二氫鉀、膨潤土、氫氧化鈣聯(lián)合固定土壤中Pb、Cd的研究 出處：《中國地質(zhì)大學(北京)》2017年碩士論文 論文類型：學位論文
【摘要】：重金屬污染土壤治理工作是一項迫切而艱巨的任務,尤其以Pb、Cd最為嚴重。本研究針對土壤Pb、Cd復合污染,采用磷酸二氫鉀、膨潤土、氫氧化鈣三種修復材料進行原位固定修復實驗。在前人研究的基礎上,對固定材料的投加方式進行了改變,將混料實驗設計用于土壤重金屬的修復研究中,通過配方形式使各種材料的效能最大化。首先,為了準確表征固定劑的修復效果,對常用的五種重金屬生物有效態(tài)浸提方法(0.1M CaCl2、1M NH4OAc、0.005M DTPA、0.05M EDTA-2Na和TCLP)進行了優(yōu)選實驗,對五種提取方法提取土壤中Pb、Cd量和小麥草吸收土壤中Pb、Cd量進行了相關性分析和回歸分析,結果表明,DTPA提取土壤Pb、Cd量作為生物有效態(tài)重金屬含量表征較為合適。所以,選取DTPA提取Pb、Cd量作為后續(xù)實驗中Pb、Cd固定率的表征手段。其次,對配方固定劑投加量進行了研究,根據(jù)土壤重金屬固定過程貢獻度的大小,選取磷酸二氫鉀、膨潤土、氫氧化鈣為3:1:1的比例進行實驗。在固定劑投加量占土壤質(zhì)量的0,0.83%,1.66%,5.00%,8.33%時,對土壤理化性質(zhì)、XRD表征、DTPA提取土壤Pb、Cd量、小麥草吸收Pb、Cd量、土壤中Pb、Cd形態(tài)分布變化、土壤過氧化氫酶和脲酶活性進行了分析。結果表明,配方固定劑(3:1:1)用量在2%時既對重金屬有明顯的固定效果,同時又不影響小麥草的生長。最后,在2%的固定劑投加量下進行了Design-Expert軟件的混料設計,探究了磷酸二氫鉀、膨潤土、氫氧化鈣不同配比對Pb、Cd固定率和土壤pH的影響,并根據(jù)軟件得出了最優(yōu)配比。結果表明,以Pb、Cd固定率同時達到最大為限制條件,軟件給出的最優(yōu)配方為:磷酸二氫鉀(75.6%)+膨潤土(24.4%),Pb、Cd固定率分別為72.98%和61.31%。驗證試驗結果表明,Pb、Cd固定率可分別達到65.34%和54.73%。
[Abstract]:The soil heavy metal pollution is an urgent and arduous task, especially in Pb, Cd is the most serious. In this study, soil Pb, Cd compound pollution, using potassium dihydrogen phosphate, bentonite and calcium hydroxide were fixed in situ repair experiment three repair materials. On the basis of previous research on fixed material dosage the way of change, the mixture design for remediation of heavy metals in the soil, through the formulation of various materials to maximize the effectiveness. First of all, in order to accurately characterize the repairing effect of fixing agent, five kinds of heavy metal bioavailability of commonly used extraction methods (0.1M CaCl2,1M NH4OAc, 0.005M DTPA, 0.05M and EDTA-2Na TCLP) were selected for experiment, five kinds of extraction methods of soil Pb, Cd and Pb in soil and wheat grass absorption, Cd makes the correlation analysis and regression analysis, the results show that DTPA soil Pb extraction, Cd As the characterization of content of heavy metals bioavailability is relatively appropriate. Therefore, choosing DTPA Pb Cd extraction, as in the subsequent experiment Pb, characterized by means of Cd fixed rate. Secondly, the formulation of the fixed dosage were studied according to the process of heavy metals in soil fixed contribution, selection of potassium dihydrogen phosphate, bentonite, calcium hydroxide as the ratio of 3:1:1 for the experiment. In the fixed dosage for soil quality 0,0.83%, 1.66%, 5%, 8.33%, on the physical and chemical properties, soil XRD characterization, DTPA soil Pb extraction, Cd, wheat grass absorb Pb, Cd, Pb in soil, change of Cd distribution, soil catalase and urease activity was analyzed. The results show that the formula of fixing agent (3:1:1) at a dosage of 2% is fixed on the heavy metal effect is obvious, while not affecting wheat grass growth. Finally, the mixture of Design-Expert software in 2% fixed agent dosage Design, explore the potassium dihydrogen phosphate, bentonite, calcium hydroxide with different ratio of Pb, Cd and pH of the fixed rate of soil, and according to the software to obtain the optimal ratio. The results showed that in Pb, Cd fixed rate also reached the maximum limit conditions, the optimum formula of software given is: (75.6%) KH2PO4 + bentonite (24.4%), Pb, Cd fixed rates were 72.98% and 61.31%. test results showed that Pb, Cd fixed rate can reach 65.34% and 54.73%. respectively.
【學位授予單位】：中國地質(zhì)大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X53
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，本文編號：1398624
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