腐殖酸與羥基磷灰石對植物修復(fù)重金屬污染底泥影響的研究
發(fā)布時間:2017-05-29 04:08
本文關(guān)鍵詞:腐殖酸與羥基磷灰石對植物修復(fù)重金屬污染底泥影響的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著經(jīng)濟的發(fā)展以及工礦企業(yè)的出現(xiàn),大量富含重金屬的廢水排入河流、湖泊水體,并在水下沉積富集造成底泥重金屬污染,底泥重金屬污染治理難度大,是水域重金屬重要的內(nèi)源污染之一。底泥重金屬水生植物修復(fù)技術(shù)通過植物生長對底泥中重金屬進行吸收、轉(zhuǎn)移或者固定,去除底泥重金屬或減低其活性,從而降低重金屬的環(huán)境生態(tài)風險。植物修復(fù)技術(shù)具有廉價、安全及景觀美學(xué)的優(yōu)點,正越來越多的應(yīng)用于河道及湖泊的底泥重金屬污染修復(fù)。然而,目前植物修復(fù)不僅要考慮植物本身對污染的吸收及耐受性,同時存在利用一系列的改良措施促進植物的修復(fù)效率,其中如何利用改良劑提高植物對污染的修復(fù)效率就是目前研究的熱點之一。本試驗針對改良劑如何提高植物對污染底泥的修復(fù)效率進行研究,選用腐殖酸(HAC)與羥基磷灰石(HAP)作為改良劑,按照質(zhì)量比制備成HAP(1%、3%、5%)和HAC(1‰、 3‰、5%o)的不同底泥,將水薄荷、孔雀草、香蒲以及鳶尾盆栽于不同配比的底泥環(huán)境中,分析改良劑條件下,四種植物對底泥中Cd、Cu、Pb、Ni污染狀況的修復(fù)情況。其中,在盆栽試驗中,水薄荷富集Cd、Cu、Pb、Ni的最佳條件為HAC(5‰),其對于Cd的修復(fù)效率改善最高,較空白樣提高了14.72%;改良劑對香蒲富集Cu、Pb能力的改善較低,但HAC(3‰)對于香蒲富集Cd、Ni能力的改善較高,分別提高了6.72%和5.02%;HAC(3‰)與HAP(5%)條件均對孔雀草富集Cd的能力產(chǎn)生較大提高,分別提高了9.53%和10.71%,HAP(5%)條件下孔雀草對于Pb的富集較空白樣提高了5.20%,HAC(1‰)條件下孔雀草對于Cu的富集提高了8.15%;HAC(3‰)與HAP(3%)條件下鳶尾對于Cd富集能力的改善效率最高,分別提高了10.59%和5.10%。通過Tessier連續(xù)提取法對試驗中未種植植物的底泥進行提取,分析其重金屬形態(tài)的變化,發(fā)現(xiàn)腐殖酸與羥基磷灰石的添加均能改變某些重金屬的形態(tài)分布。其中,隨著腐殖酸的添加,在HAC(5‰)條件下,可利用態(tài)Cd的比重降到最低為28.08%,殘渣態(tài)及潛在可利用態(tài)Cd的比重最高,分別由5.60%、49.66%提高到15.55%和56.37%。殘渣態(tài)及可利用態(tài)Pb在HAC(5‰)條件下,由54.28%和22.28%降到48.11%和14.86%,最終導(dǎo)致潛在可利用態(tài)Pb的比重升至37.03%。殘渣態(tài)Cu的比重在HAC(5‰)條件下最低,由46.18%降到32.30%,潛在可利用態(tài)及可利用態(tài)Cu的比重則均表現(xiàn)為上升,其中HAC(1‰)條件下可利用態(tài)Cu比重最高為14.2%,HAC(5‰)條件下潛在可利用態(tài)Cu比重最高為56.42%。殘渣態(tài)及可利用態(tài)Ni的比重變化不大,只是潛在可利用態(tài)之間相互轉(zhuǎn)化,其中碳酸鹽結(jié)合態(tài)Ni比重降低,鐵錳及有機結(jié)合態(tài)的比重上升;羥基磷灰石的添加,在HAP(5%)條件下,可利用態(tài)Cd由45.08%降為最低22.50%,潛在可利用態(tài)及殘渣態(tài)Cd的比重由49.66%和5.26%上升到最大值59.58%和17.92%?衫脩B(tài)Pb在HAP(5%)條件下由22.80%降到11.20%,殘渣態(tài)Pb由54.28%提高到61.04%,潛在可利用態(tài)Pb的比重變化不大。殘渣態(tài)及潛在可利用態(tài)Cu的比重在HAP(5%)條件下分別由46.18%和43.36%上升到最大值49.28%和47.69%,可利用態(tài)Cu的比重降為最小值3.03%。在HAP(5%)條件下,殘渣態(tài)Ni的比重變化不大,可利用態(tài)Ni的比重降為最小值1.37%,潛在可利用態(tài)的比重由46.58%提高到最大值54.61%。
【關(guān)鍵詞】:植物修復(fù) 重金屬 改良劑 腐殖酸 羥基磷灰石 形態(tài)轉(zhuǎn)化
【學(xué)位授予單位】:山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:X52;X173
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-19
- 1.1 引言10
- 1.2 底泥重金屬污染10-13
- 1.2.1 底泥重金屬污染的來源10-11
- 1.2.2 底泥重金屬污染的特點11
- 1.2.3 重金屬污染危害及現(xiàn)狀11-12
- 1.2.4 重金屬形態(tài)及影響因素12-13
- 1.3 重金屬污染底泥的治理13-15
- 1.3.1 原位修復(fù)技術(shù)13-15
- 1.3.2 異位修復(fù)技術(shù)15
- 1.4 植物修復(fù)15-17
- 1.4.1 植物修復(fù)技術(shù)類型15-16
- 1.4.2 植物修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用16
- 1.4.3 植物修復(fù)的評價指標16-17
- 1.5 植物修復(fù)改良措施17-18
- 1.5.1 螯合劑誘導(dǎo)技術(shù)17
- 1.5.2 接種菌株強化技術(shù)17
- 1.5.3 基因技術(shù)的應(yīng)用17-18
- 1.5.4 其它技術(shù)措施18
- 1.6 研究內(nèi)容與意義18-19
- 1.6.1 研究內(nèi)容18
- 1.6.2 研究意義18-19
- 第二章 試驗試劑、儀器及處理分析19-22
- 2.1 試驗試劑19
- 2.2 試驗儀器19-20
- 2.3 樣品處理與分析20-22
- 2.3.1 底泥采集及預(yù)處理20
- 2.3.2 樣品參數(shù)的測定20-22
- 第三章 改良劑對植物修復(fù)重金屬污染底泥的影響效果22-44
- 3.1 試驗材料與方法22-26
- 3.1.1 底泥及植株來源22
- 3.1.2 底泥及植株基本性質(zhì)22-23
- 3.1.3 改良劑種類23-24
- 3.1.4 不同配比底泥的制備24
- 3.1.5 植物栽培方法24-25
- 3.1.6 樣品采集及處理方法25-26
- 3.1.7 數(shù)據(jù)處理方法26
- 3.2 試驗結(jié)果與討論26-42
- 3.2.1 植物根系及莖葉對重金屬的富集量26-32
- 3.2.2 底泥重金屬植物修復(fù)的BCF和TF32-38
- 3.2.3 根系土壤重金屬含量的變化38-42
- 3.3 本章小結(jié)42-44
- 第四章 改良劑對于植物修復(fù)效果影響的機理探究44-50
- 4.1 未種植植物底泥PH值的變化44
- 4.2 未種植植物底泥重金屬的形態(tài)分布44-48
- 4.3 本章小結(jié)48-50
- 第五章 結(jié)論與建議50-51
- 5.1 結(jié)論50
- 5.2 建議50-51
- 參考文獻51-56
- 致謝56-57
- 攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況57
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
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6 王銳;于宗靈;關(guān)e,
本文編號:404100
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