Cr(Ⅵ)污染土壤的化學(xué)還原及微生物穩(wěn)定化研究
發(fā)布時(shí)間:2023-07-25 00:55
鉻酸鹽是我國(guó)需求量最大的化工產(chǎn)品之一,在皮革、染料、顏料、木材防腐等行業(yè)應(yīng)用廣泛。鉻渣廢料的雜亂堆放導(dǎo)致土壤環(huán)境遭到破壞,嚴(yán)重威脅人類的健康安全,因此對(duì)鉻(Cr)污染土壤進(jìn)行治理迫在眉睫。為避免化學(xué)還原法“再氧化”現(xiàn)象及高濃度Cr(Ⅵ)對(duì)微生物修復(fù)限制的影響,本研究選用化學(xué)還原-微生物穩(wěn)定化相結(jié)合的方法對(duì)Cr(Ⅵ)進(jìn)行還原,主要的結(jié)論如下:(1)向高濃度Cr(Ⅵ)污染土壤中添加多硫化鈣和硫酸亞鐵可顯著降低Cr(Ⅵ)濃度,而添加零價(jià)鐵還原效果不明顯。硫酸亞鐵較多硫化鈣對(duì)土壤Cr(Ⅵ)的還原效果更穩(wěn)定,兩者的最佳反應(yīng)時(shí)間分別為1d和3d。硫酸亞鐵可將毒性大的生物有效態(tài)幾乎全部轉(zhuǎn)化為鐵錳結(jié)合態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài),而添加多硫化鈣反應(yīng)3d后,水溶態(tài)鉻和可交換態(tài)鉻濃度仍然處于較高水平。(2)添加電子供體進(jìn)行微生物穩(wěn)定化結(jié)果表明,當(dāng)乙酸鈉添加量為7 g/kg時(shí),Cr(Ⅵ)還原率最佳,微生物穩(wěn)定化還原率為30.61%,化學(xué)-微生物聯(lián)合還原率為93.58%。不同電子供體對(duì)土壤中Cr(Ⅵ)的還原率由高到低依次為乳酸>乳酸鈉>葡萄糖>乙酸鈉>乙酸乙酯,其中添加乳酸微生物穩(wěn)定化...
【文章頁(yè)數(shù)】:101 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 鉻的性質(zhì)危害
1.1.1 鉻(Cr)的性質(zhì)
1.1.2 Cr污染的危害
1.2 土壤中Cr的污染狀況與環(huán)境行為
1.2.1 土壤中Cr的來(lái)源
1.2.2 土壤中Cr污染現(xiàn)狀
1.2.3 土壤中鉻的形態(tài)
1.3 Cr污染土壤修復(fù)方法
1.3.1 物理修復(fù)法
1.3.2 化學(xué)修復(fù)法
1.3.3 生物修復(fù)法
1.3.4 其他修復(fù)法
1.4 微生修復(fù)Cr污染土壤研究進(jìn)展
1.4.1 微生物刺激修復(fù)Cr污染土壤
1.4.2 微生物強(qiáng)化修復(fù)Cr污染土壤
1.5 本課題的研究目的、意義和內(nèi)容
1.5.1 研究目的和意義
1.5.2 研究?jī)?nèi)容
1.5.3 技術(shù)路線
第2章 材料與方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
2.2.1 化學(xué)還原實(shí)驗(yàn)
2.2.2 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化的影響
2.2.3 不同電子供體對(duì)微生物穩(wěn)定化的影響
2.2.4 穩(wěn)定化效果研究
2.3 測(cè)試指標(biāo)及分析方法
2.4 微生物多樣性分析
2.5 XRD分析
2.6 統(tǒng)計(jì)分析
第3章 不同還原劑對(duì)Cr(Ⅵ)污染土壤的還原
3.1 不同還原劑對(duì)Cr(Ⅵ)的還原效果
3.2 不同還原劑用量對(duì)土壤pH的影響
3.3 化學(xué)還原最佳反應(yīng)時(shí)間確定
3.4 不同還原劑對(duì)鉻形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化的影響
4.1 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化過程中土壤pH的影響
4.2 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化過程中土壤Cr(Ⅵ)濃度的影響
4.3 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化過程中土壤鉻形態(tài)影響
4.4 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化過程中毒性浸出影響
4.5 添加乙酸鈉微生物穩(wěn)定化過程中微生物多樣性分析
4.5.1 測(cè)序質(zhì)量評(píng)估
4.5.2 OTU分析Venn圖
4.5.3 物種分布柱狀圖
4.5.4 Alpha多樣性指數(shù)
4.5.5 Beta多樣性分析
4.5.6 組間差異顯著性分析
4.5.7 功能基因預(yù)測(cè)
4.6 添加乙酸鈉微生物穩(wěn)定化過程中產(chǎn)物XRD分析
4.7 本章小結(jié)
第5章 不同電子供體對(duì)微生物穩(wěn)定化的影響
5.1 不同電子供體微生物穩(wěn)定化過程中土壤pH、ORP的變化
5.2 不同電子供體微生物穩(wěn)定化過程中土壤Cr(Ⅵ)的變化
5.3 不同電子供體微生物穩(wěn)定化過程中土壤鉻形態(tài)的轉(zhuǎn)化
5.4 不同電子供體微生物穩(wěn)定化過程中毒性浸出結(jié)果
5.5 不同電子供體微生物穩(wěn)定化過程中微生物多樣性分析
5.5.1 測(cè)序質(zhì)量評(píng)估
5.5.2 OTU分析Venn圖
5.5.3 物種分布柱狀圖
5.5.4 Alpha多樣性指數(shù)
5.5.5 Beta多樣性分析
5.5.6 組間差異顯著性分析
5.5.7 功能基因預(yù)測(cè)
5.6 微生物穩(wěn)定化過程中產(chǎn)物XRD分析
5.7 穩(wěn)定化效果研究
5.8 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說(shuō)明
致謝
本文編號(hào):3836849
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摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 鉻的性質(zhì)危害
1.1.1 鉻(Cr)的性質(zhì)
1.1.2 Cr污染的危害
1.2 土壤中Cr的污染狀況與環(huán)境行為
1.2.1 土壤中Cr的來(lái)源
1.2.2 土壤中Cr污染現(xiàn)狀
1.2.3 土壤中鉻的形態(tài)
1.3 Cr污染土壤修復(fù)方法
1.3.1 物理修復(fù)法
1.3.2 化學(xué)修復(fù)法
1.3.3 生物修復(fù)法
1.3.4 其他修復(fù)法
1.4 微生修復(fù)Cr污染土壤研究進(jìn)展
1.4.1 微生物刺激修復(fù)Cr污染土壤
1.4.2 微生物強(qiáng)化修復(fù)Cr污染土壤
1.5 本課題的研究目的、意義和內(nèi)容
1.5.1 研究目的和意義
1.5.2 研究?jī)?nèi)容
1.5.3 技術(shù)路線
第2章 材料與方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
2.2.1 化學(xué)還原實(shí)驗(yàn)
2.2.2 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化的影響
2.2.3 不同電子供體對(duì)微生物穩(wěn)定化的影響
2.2.4 穩(wěn)定化效果研究
2.3 測(cè)試指標(biāo)及分析方法
2.4 微生物多樣性分析
2.5 XRD分析
2.6 統(tǒng)計(jì)分析
第3章 不同還原劑對(duì)Cr(Ⅵ)污染土壤的還原
3.1 不同還原劑對(duì)Cr(Ⅵ)的還原效果
3.2 不同還原劑用量對(duì)土壤pH的影響
3.3 化學(xué)還原最佳反應(yīng)時(shí)間確定
3.4 不同還原劑對(duì)鉻形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化的影響
4.1 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化過程中土壤pH的影響
4.2 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化過程中土壤Cr(Ⅵ)濃度的影響
4.3 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化過程中土壤鉻形態(tài)影響
4.4 乙酸鈉對(duì)微生物穩(wěn)定化過程中毒性浸出影響
4.5 添加乙酸鈉微生物穩(wěn)定化過程中微生物多樣性分析
4.5.1 測(cè)序質(zhì)量評(píng)估
4.5.2 OTU分析Venn圖
4.5.3 物種分布柱狀圖
4.5.4 Alpha多樣性指數(shù)
4.5.5 Beta多樣性分析
4.5.6 組間差異顯著性分析
4.5.7 功能基因預(yù)測(cè)
4.6 添加乙酸鈉微生物穩(wěn)定化過程中產(chǎn)物XRD分析
4.7 本章小結(jié)
第5章 不同電子供體對(duì)微生物穩(wěn)定化的影響
5.1 不同電子供體微生物穩(wěn)定化過程中土壤pH、ORP的變化
5.2 不同電子供體微生物穩(wěn)定化過程中土壤Cr(Ⅵ)的變化
5.3 不同電子供體微生物穩(wěn)定化過程中土壤鉻形態(tài)的轉(zhuǎn)化
5.4 不同電子供體微生物穩(wěn)定化過程中毒性浸出結(jié)果
5.5 不同電子供體微生物穩(wěn)定化過程中微生物多樣性分析
5.5.1 測(cè)序質(zhì)量評(píng)估
5.5.2 OTU分析Venn圖
5.5.3 物種分布柱狀圖
5.5.4 Alpha多樣性指數(shù)
5.5.5 Beta多樣性分析
5.5.6 組間差異顯著性分析
5.5.7 功能基因預(yù)測(cè)
5.6 微生物穩(wěn)定化過程中產(chǎn)物XRD分析
5.7 穩(wěn)定化效果研究
5.8 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說(shuō)明
致謝
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