氟對(duì)蜈蚣草去除地下水中砷的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-07 11:22
近年來(lái),飲水型地方性砷中毒已成為一個(gè)世界性的環(huán)境問(wèn)題。因此,高砷地下水的治理技術(shù)是廣大學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)之一。高砷地下水中往往存在著砷-氟共存的現(xiàn)象,研究氟對(duì)砷去除效果的影響對(duì)于高砷水的治理有著重要的意義。蜈蚣草是一種砷的超累積植物,能夠快速有效地環(huán)境介質(zhì)中的砷。本文在水培條件下,研究蜈蚣草的砷累積性和除砷過(guò)程中砷形態(tài)的變化以及氟對(duì)蜈蚣草除砷的影響。在不同培養(yǎng)時(shí)間下,蜈蚣草對(duì)水中不同形態(tài)砷的累積性不同。暴露在4.3 mg/L的AsⅤ溶液中1天后,蜈蚣草根部的砷累積濃度略高于葉部的砷累積濃度,轉(zhuǎn)移系數(shù)為僅為0.81。AsⅤ處理16天后蜈蚣草中砷累積轉(zhuǎn)移系數(shù)為2.83,而As(Ⅲ)處理16天后蜈蚣草中砷累積轉(zhuǎn)移系數(shù)為4.96。砷-氟共存條件下,初始砷濃度相同,F(xiàn)-濃度不同時(shí)對(duì)蜈蚣草除砷的影響不同。在去離子水中AsⅤ初始濃度為5 mg/L,共存F-濃度為1 mmol/L時(shí),F(xiàn)-對(duì)蜈蚣草累積砷產(chǎn)生一定的抑制作用,且植物體內(nèi)砷轉(zhuǎn)移系數(shù)有所降低。但當(dāng)共存F-濃度為4 mg/L和6 mg/L時(shí),卻比F-濃度為0 mg/L,1 mg/L和2 mg/L的累積濃度高。蜈蚣草去除離子水和營(yíng)養(yǎng)液中砷時(shí),溶液中As...
【文章來(lái)源】:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
1 緒論
1.1 地下水中砷的來(lái)源、形態(tài)和毒性
1.2 高砷地下水的分布和水質(zhì)特征
1.2.1 高砷地下水的分布
1.2.2 高砷地下水的水質(zhì)特征
1.3 地下水中砷的去除技術(shù)
1.3.1 吸附法
1.3.2 混凝沉淀
1.3.3 離子交換法
1.3.4 植物修復(fù)技術(shù)
1.3.4.1 超累積植物去除水中的砷
1.3.4.2 水生植物對(duì)砷的去除
1.3.5 存在的問(wèn)題
1.4 同時(shí)去除砷和氟的技術(shù)
1.5 研究的目的和意義
1.6 研究的內(nèi)容和技術(shù)路線
1.6.1 研究的內(nèi)容
1.6.2 技術(shù)路線
2 材料和方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.3 測(cè)定方法
2.3.1 植物樣品總砷的測(cè)定
2.3.2 植物樣品形態(tài)砷的測(cè)定
2.3.3 植物樣中氟的測(cè)定
2.3.4 水中砷的測(cè)定
2.3.5 水中氟的測(cè)定
2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
3 水培條件下蜈蚣草的砷累積性
3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.1.1 鞭葉耳蕨對(duì)砷的累積性研究
3.1.2 16 天內(nèi)和 1 天內(nèi)蜈蚣草對(duì)砷的累積效應(yīng)
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 24 小時(shí)內(nèi)和 16 天內(nèi)蜈蚣草除砷效果
3.2.1.1 水中砷濃度變化
3.2.1.2 蜈蚣草中砷累積分析
3.2.2 鞭葉耳蕨的砷累積性
3.2.2.1 水中砷濃度變化
3.2.2.2 植物中砷累積量
3.2.3 不同取樣點(diǎn)的砷濃度
3.3 本章小結(jié)
4 氟對(duì)蜈蚣草累積砷的影響
4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.1.1 蜈蚣草的耐氟性預(yù)實(shí)驗(yàn)
4.1.2 氟對(duì)蜈蚣草累積砷的影響
4.1.3 氟濃度對(duì)蜈蚣草累積砷的影響
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 蜈蚣草的耐氟性及對(duì)氟的累積性
4.2.2 氟對(duì)蜈蚣草除砷的影響
4.2.2.1 砷-氟共存氟對(duì)蜈蚣草生物量的影響
4.2.2.2 砷-氟共存氟對(duì)蜈蚣草吸收砷的影響
4.2.3 氟濃度對(duì)蜈蚣草累積砷的影響
4.2.3.1 氟濃度對(duì)蜈蚣草生物量的影響
4.2.3.2 氟濃度對(duì)蜈蚣草累積砷的影響
4.2.4 營(yíng)養(yǎng)液和去離子水中蜈蚣草除砷的比較
4.2.4.1 砷累積量比較
4.2.4.2 砷轉(zhuǎn)移系數(shù)比較
4.2.5 蜈蚣草對(duì)氟的累積能力分析
4.3 本章小結(jié)
5 蜈蚣草除砷過(guò)程中砷形態(tài)的變化
5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
5.1.1 蜈蚣草存在下溶液中砷形態(tài)的轉(zhuǎn)化
5.1.2 初始砷形態(tài)對(duì)蜈蚣草中砷形態(tài)分布的影響
5.2 結(jié)果分析
5.2.1 溶液中 As(Ⅲ)的氧化和 As(Ⅴ)的還原
5.2.1.1 As(Ⅲ)處理的溶液中 As(Ⅲ)的氧化
5.2.1.2 As(Ⅲ)處理的溶液中 As(Ⅴ)濃度的變化
5.2.1.3 As(Ⅴ)處理的溶液中砷形態(tài)的變化
5.2.2 蜈蚣草體內(nèi)砷形態(tài)分布
5.2.2.1 不同處理下蜈蚣草體內(nèi)砷形態(tài)分布
5.2.2.2 氟濃度對(duì)植物體內(nèi)形態(tài)砷分布的影響
5.2.2.3 初始 As 形態(tài)不同對(duì)蜈蚣草不同部位形態(tài)砷分布的影響
5.3 本章小結(jié)
6 蜈蚣草人工濕地除砷實(shí)驗(yàn)
6.1 簡(jiǎn)介
6.2 材料和方法
6.3 結(jié)果分析
6.3.1 不同取樣口的砷濃度變化和系統(tǒng)除砷率
6.3.2 基質(zhì)和蜈蚣草在除砷中的作用
6.3.3 植物中砷含量
6.4 本章小結(jié)
7 結(jié)論與建議
7.1 結(jié)論
7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]水體氟污染的植物修復(fù)與毒性[J]. 陳麗慧,熊治廷. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2011(04)
[2]地下水砷污染形成機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 羅婷,景傳勇. 環(huán)境化學(xué). 2011(01)
[3]鐵鋁復(fù)合氧化物吸附砷氟性能實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊天明,葛建團(tuán),韓菲. 廣東化工. 2010(06)
[4]內(nèi)蒙古河套平原高砷地下水賦存環(huán)境特征[J]. 何薪,馬騰,王焰新,鄧婭敏,黃彬,何軍,趙潔,田春艷,李振龍. 中國(guó)地質(zhì). 2010(03)
[5]中國(guó)北方高砷地下水分布特征及成因分析[J]. 韓雙寶,張福存,張徽,賈小豐,何錦,李旭峰. 中國(guó)地質(zhì). 2010(03)
[6]復(fù)合吸附材料TLA的制備及其砷氟共除性能的研究[J]. 辛琳琳,王錦,景傳勇,呂振綱. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[7]植物修復(fù)技術(shù)在水環(huán)境污染控制中的應(yīng)用[J]. 張冬冬,肖長(zhǎng)來(lái),梁秀娟,許斌,王宇軒,孫瑞瑞. 水資源保護(hù). 2010(01)
[8]呼和浩特地區(qū)飲水井中砷氟的篩查結(jié)果分析[J]. 梁秀芬,許汝琪,宋原,王永強(qiáng),王剛,武玉根. 醫(yī)學(xué)動(dòng)物防制. 2009(03)
[9]內(nèi)蒙古農(nóng)村牧區(qū)改水工程氟砷含量調(diào)查分析[J]. 王福祿,夏雅娟,王玉榮. 內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(S2)
[10]利用稻稈去除飲用水中五價(jià)砷的研究[J]. 婁淑芳,毛峰,李紅玲,張海峰. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(20)
博士論文
[1]Fe0-PRB修復(fù)地下水中鉻鉛復(fù)合污染的研究[D]. 李雅.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2011
[2]重金屬污染土壤植物修復(fù)的根際機(jī)理[D]. 林琦.浙江大學(xué) 2002
碩士論文
[1]蜈蚣草去除地下水中砷的研究[D]. 鐘振楠.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2011
[2]松嫩平原地下水氟、砷的富集規(guī)律及影響因素研究[D]. 邴智武.吉林大學(xué) 2009
[3]蜈蚣草人工濕地處理含砷廢水的研究[D]. 孫桂琴.南昌大學(xué) 2007
[4]生物氧化與吸附相結(jié)合處理高濃度含砷廢水[D]. 王薇.南京工業(yè)大學(xué) 2006
[5]不同蜈蚣草種群(Pteris Vittata L.)砷富集能力及其生理機(jī)制研究[D]. 張斌才.內(nèi)蒙古大學(xué) 2005
[6]Fe(Ⅲ)負(fù)載型螯合樹(shù)脂吸附砷(Ⅴ)的研究[D]. 陳敬軍.南昌大學(xué) 2005
[7]稀土改性沸石球?qū)λ|(zhì)砷去除規(guī)律的研究[D]. 江喆.昆明理工大學(xué) 2005
[8]蜈蚣草的某些營(yíng)養(yǎng)特性及富砷機(jī)理研究[D]. 肖細(xì)元.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
[9]利用高等植物修復(fù)富營(yíng)養(yǎng)化水體試驗(yàn)研究[D]. 林艷.重慶大學(xué) 2002
[10]無(wú)機(jī)稀土基吸附劑對(duì)飲用水中氟、砷的吸附研究[D]. 焦中志.東北師范大學(xué) 2002
本文編號(hào):3269542
【文章來(lái)源】:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
1 緒論
1.1 地下水中砷的來(lái)源、形態(tài)和毒性
1.2 高砷地下水的分布和水質(zhì)特征
1.2.1 高砷地下水的分布
1.2.2 高砷地下水的水質(zhì)特征
1.3 地下水中砷的去除技術(shù)
1.3.1 吸附法
1.3.2 混凝沉淀
1.3.3 離子交換法
1.3.4 植物修復(fù)技術(shù)
1.3.4.1 超累積植物去除水中的砷
1.3.4.2 水生植物對(duì)砷的去除
1.3.5 存在的問(wèn)題
1.4 同時(shí)去除砷和氟的技術(shù)
1.5 研究的目的和意義
1.6 研究的內(nèi)容和技術(shù)路線
1.6.1 研究的內(nèi)容
1.6.2 技術(shù)路線
2 材料和方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.3 測(cè)定方法
2.3.1 植物樣品總砷的測(cè)定
2.3.2 植物樣品形態(tài)砷的測(cè)定
2.3.3 植物樣中氟的測(cè)定
2.3.4 水中砷的測(cè)定
2.3.5 水中氟的測(cè)定
2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
3 水培條件下蜈蚣草的砷累積性
3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.1.1 鞭葉耳蕨對(duì)砷的累積性研究
3.1.2 16 天內(nèi)和 1 天內(nèi)蜈蚣草對(duì)砷的累積效應(yīng)
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 24 小時(shí)內(nèi)和 16 天內(nèi)蜈蚣草除砷效果
3.2.1.1 水中砷濃度變化
3.2.1.2 蜈蚣草中砷累積分析
3.2.2 鞭葉耳蕨的砷累積性
3.2.2.1 水中砷濃度變化
3.2.2.2 植物中砷累積量
3.2.3 不同取樣點(diǎn)的砷濃度
3.3 本章小結(jié)
4 氟對(duì)蜈蚣草累積砷的影響
4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.1.1 蜈蚣草的耐氟性預(yù)實(shí)驗(yàn)
4.1.2 氟對(duì)蜈蚣草累積砷的影響
4.1.3 氟濃度對(duì)蜈蚣草累積砷的影響
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 蜈蚣草的耐氟性及對(duì)氟的累積性
4.2.2 氟對(duì)蜈蚣草除砷的影響
4.2.2.1 砷-氟共存氟對(duì)蜈蚣草生物量的影響
4.2.2.2 砷-氟共存氟對(duì)蜈蚣草吸收砷的影響
4.2.3 氟濃度對(duì)蜈蚣草累積砷的影響
4.2.3.1 氟濃度對(duì)蜈蚣草生物量的影響
4.2.3.2 氟濃度對(duì)蜈蚣草累積砷的影響
4.2.4 營(yíng)養(yǎng)液和去離子水中蜈蚣草除砷的比較
4.2.4.1 砷累積量比較
4.2.4.2 砷轉(zhuǎn)移系數(shù)比較
4.2.5 蜈蚣草對(duì)氟的累積能力分析
4.3 本章小結(jié)
5 蜈蚣草除砷過(guò)程中砷形態(tài)的變化
5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
5.1.1 蜈蚣草存在下溶液中砷形態(tài)的轉(zhuǎn)化
5.1.2 初始砷形態(tài)對(duì)蜈蚣草中砷形態(tài)分布的影響
5.2 結(jié)果分析
5.2.1 溶液中 As(Ⅲ)的氧化和 As(Ⅴ)的還原
5.2.1.1 As(Ⅲ)處理的溶液中 As(Ⅲ)的氧化
5.2.1.2 As(Ⅲ)處理的溶液中 As(Ⅴ)濃度的變化
5.2.1.3 As(Ⅴ)處理的溶液中砷形態(tài)的變化
5.2.2 蜈蚣草體內(nèi)砷形態(tài)分布
5.2.2.1 不同處理下蜈蚣草體內(nèi)砷形態(tài)分布
5.2.2.2 氟濃度對(duì)植物體內(nèi)形態(tài)砷分布的影響
5.2.2.3 初始 As 形態(tài)不同對(duì)蜈蚣草不同部位形態(tài)砷分布的影響
5.3 本章小結(jié)
6 蜈蚣草人工濕地除砷實(shí)驗(yàn)
6.1 簡(jiǎn)介
6.2 材料和方法
6.3 結(jié)果分析
6.3.1 不同取樣口的砷濃度變化和系統(tǒng)除砷率
6.3.2 基質(zhì)和蜈蚣草在除砷中的作用
6.3.3 植物中砷含量
6.4 本章小結(jié)
7 結(jié)論與建議
7.1 結(jié)論
7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]水體氟污染的植物修復(fù)與毒性[J]. 陳麗慧,熊治廷. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2011(04)
[2]地下水砷污染形成機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 羅婷,景傳勇. 環(huán)境化學(xué). 2011(01)
[3]鐵鋁復(fù)合氧化物吸附砷氟性能實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊天明,葛建團(tuán),韓菲. 廣東化工. 2010(06)
[4]內(nèi)蒙古河套平原高砷地下水賦存環(huán)境特征[J]. 何薪,馬騰,王焰新,鄧婭敏,黃彬,何軍,趙潔,田春艷,李振龍. 中國(guó)地質(zhì). 2010(03)
[5]中國(guó)北方高砷地下水分布特征及成因分析[J]. 韓雙寶,張福存,張徽,賈小豐,何錦,李旭峰. 中國(guó)地質(zhì). 2010(03)
[6]復(fù)合吸附材料TLA的制備及其砷氟共除性能的研究[J]. 辛琳琳,王錦,景傳勇,呂振綱. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[7]植物修復(fù)技術(shù)在水環(huán)境污染控制中的應(yīng)用[J]. 張冬冬,肖長(zhǎng)來(lái),梁秀娟,許斌,王宇軒,孫瑞瑞. 水資源保護(hù). 2010(01)
[8]呼和浩特地區(qū)飲水井中砷氟的篩查結(jié)果分析[J]. 梁秀芬,許汝琪,宋原,王永強(qiáng),王剛,武玉根. 醫(yī)學(xué)動(dòng)物防制. 2009(03)
[9]內(nèi)蒙古農(nóng)村牧區(qū)改水工程氟砷含量調(diào)查分析[J]. 王福祿,夏雅娟,王玉榮. 內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(S2)
[10]利用稻稈去除飲用水中五價(jià)砷的研究[J]. 婁淑芳,毛峰,李紅玲,張海峰. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(20)
博士論文
[1]Fe0-PRB修復(fù)地下水中鉻鉛復(fù)合污染的研究[D]. 李雅.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2011
[2]重金屬污染土壤植物修復(fù)的根際機(jī)理[D]. 林琦.浙江大學(xué) 2002
碩士論文
[1]蜈蚣草去除地下水中砷的研究[D]. 鐘振楠.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2011
[2]松嫩平原地下水氟、砷的富集規(guī)律及影響因素研究[D]. 邴智武.吉林大學(xué) 2009
[3]蜈蚣草人工濕地處理含砷廢水的研究[D]. 孫桂琴.南昌大學(xué) 2007
[4]生物氧化與吸附相結(jié)合處理高濃度含砷廢水[D]. 王薇.南京工業(yè)大學(xué) 2006
[5]不同蜈蚣草種群(Pteris Vittata L.)砷富集能力及其生理機(jī)制研究[D]. 張斌才.內(nèi)蒙古大學(xué) 2005
[6]Fe(Ⅲ)負(fù)載型螯合樹(shù)脂吸附砷(Ⅴ)的研究[D]. 陳敬軍.南昌大學(xué) 2005
[7]稀土改性沸石球?qū)λ|(zhì)砷去除規(guī)律的研究[D]. 江喆.昆明理工大學(xué) 2005
[8]蜈蚣草的某些營(yíng)養(yǎng)特性及富砷機(jī)理研究[D]. 肖細(xì)元.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
[9]利用高等植物修復(fù)富營(yíng)養(yǎng)化水體試驗(yàn)研究[D]. 林艷.重慶大學(xué) 2002
[10]無(wú)機(jī)稀土基吸附劑對(duì)飲用水中氟、砷的吸附研究[D]. 焦中志.東北師范大學(xué) 2002
本文編號(hào):3269542
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