矿区重金属污染土壤修复技术的研究现状和展望

矿区土壤重金属污染是当今世界面临的主要环境问题之一,其污染修复一直是环境科学领域研究的重要领域之一。对矿区土壤重金属污染的修复方法,包括物理化学技术、植物修复技术、动物修复技术的机理、优缺点以及实用性进行了综述,并对矿区土壤修复的研究进行了展望。     

化学钝化法修复重金属污染土壤研究进展

化学钝化修复是通过往土壤中加入钝化剂,以调节和改变重金属在土壤中的物理化学性质,使其发生氧化还原、沉淀、吸附、螯合、抑制或拮抗等一系列反应,降低其在土壤环境中的生物有效性和可迁移性,从而减少这些重金属元素对动植物的毒性.这种方法因投入低、效率高、修复快速、操作简单等优点,对大面积污染土壤的修复具有较好的应用前景.文中系统地综述了土壤重金属污染现状、危害、来源、特点及化学钝化修复技术的类型、作用机理、影响因素、修复实例,并分析了化学钝化技术的研究现状、存在的问题及未来的发展方向.     

污染土壤修复技术研究现状与趋势

本文综述了国内外污染土壤修复技术的研究现状和发展趋势,并联系我国土壤污染态势探讨了中国土壤修复技术研发的需求.文中指出,包括生物修复、物理修复、化学修复及其联合修复的污染土壤修复技术体系已经基本形成;土壤修复技术正朝着6大方向发展,即向绿色与环境友好的生物修复、联合杂交的综合修复、原位修复、基于环境功能材料的修复、基于设备化的快速场地修复以及土壤修复决策支持系统及修复后评估等技术方向发展.我国土壤环境污染态势严峻,需要发展能广泛应用、安全、低成本的原位农田生物修复技术和物化稳定技术,发展安全、土地能再开发利用、针对性强的工业场地快速物化工程修复技术与设备,发展能控制水土流失与污染物扩散的矿区植物稳定化与生态工程修复技术,建立污染土壤修复技术规范、评价标准和管理政策.     

污染土壤电动修复技术研究进展

电动修复是一种新兴的原位土壤修复技术,主要用于有机及重金属污染土壤/场地的修复.本文作者介绍了电动修复污染土壤的技术原理;探讨了电动技术与Fenton技术、表面活性剂/助溶剂、超声波技术、微生物技术及渗透性反应屏障技术的联合应用;总结了土壤电动修复中,土壤pH不均衡及有机污染修复效率较低的问题.确定了电动技术与多种技术的联用为土壤修复的研究和应用趋向.     

吉林某弹药销毁场土壤炸药污染调查及其赋存状态研究

研究吉林某军事弹药销毁场土壤炸药污染程度以及炸药在土壤中的赋存状态,为炸药和重金属污染土壤修复提供针对性策略。采集了某弹药销毁厂焚烧销毁区表层土壤样品,分析了其理化性质和常见重金属元素含量,测试了土壤全样和不同颗粒度土壤样品中炸药污染物的含量,并结合热重-傅里叶变换红外光谱(TGA-FTIR) 对炸药污染土壤样品热力学行为的表征,探讨了炸药污染物的赋存状态,炸药和重金属组合污染特征等。土壤中含有高浓度的TNT、DNT、ADNT、RDX等炸药污染物及其降解产物,并表现出土壤细颗粒富集趋势,其中土壤全样中TNT总浓度达到了1.66×104 mg·kg-1,远远高于EPA推荐的土壤TNT指导限值,RDX超过了以土壤环境为目标的指导限值;销毁活动还造成了土壤中Pb、Cu、Zn重金属浓度的升高,分别为400 mg·kg-1,318 mg·kg-1,1030 mg·kg-1。土壤中受到重金属和有机质等因素的影响,土壤中经过长期老化的炸药污染物的热解行为明显不同于自由态的炸药分子,热解温度升高、过程延长。在销毁区炸药污染土壤的修复中,应加强炸药污染物与重金属相互作用的研究,并在修复治理实践中采取协同修复的策略。     

重金属污染土壤修复技术研究进展

概述了土壤重金属污染的特点、现状及污染的来源,主要从工程措施、农业措施、改良措施和生物修复措施四方面对国内外各种修复技术进行分析与评论,指出各类措施的原理、优缺点、实用性。同时,提出了当前土壤重金属污染与修复技术研究的重点。     

铀污染土壤的植物修复研究

核工业的发展, 导致重金属铀的排放和扩散, 造成了地表土壤的污染, 对社会和环境造成了很大的影响, 如何修复被铀污染的土壤成为了一个难题, 近年发展起来的植物修复技术以其成本低廉、安全、环保的特点成为修复被铀污染的土壤的新选择. 寻找理想的超富集植物是这一技术的基础和关键之所在, 通过实验模拟铀污染土壤(土壤中铀的浓度为1.00×10² mg•kg^－1), 选取分属8种科目的19种植物去修复, 选出了几种对铀的修复性能较好的本土植物, 实验表明四季香油麦菜的生物累积系数(Bioconcentration factors, BFS)和生物转移系数(Translocation factors, TFS)都大于3, 且地上部分铀的富集浓度高达1.67×10³ mg•kg^－1, 可以作为铀的超富集植物, 四川沿阶草、四季豆、扁竹兰、吊兰几种本土植物对铀污染的土壤具有潜在的修复能力, 借助于基因工程、联合修复或添加土壤改良剂有望使其转变为对铀的超积累植物.     

铅污染土壤的修复技术

综述了铅对土壤的污染及其修复技术。目前应用于污染土壤的修复技术可分为物理化学修复技术和生物修复技术。物理化学修复技术又可分为隔离包埋技术,固化稳定技术,Pyrometalluryical separation,化学稳定技术,电动修复技术等;生物修复技术可分为微生物修复技术和植物修复技术等。以期进一步推动铅污染土壤的治理和修复工作。     

生物修复放射性污染土壤的研究进展

核能的利用给人类带来了福利也带来了灾难。部分土壤被放射性物质污染,放射性物质通过食物链进入人体,威胁人类健康。目前各国科研工作者正在积极寻找可行的办法解决土壤的放射性污染问题,并发展起来许多方法来修复放射性污染的土壤。本文就放射性污染土壤的来源、危害、处理等进行综述,并重点介绍了生物修复放射性污染土壤的研究进展。     

农用地重金属污染现状及修复方法

土壤是农业生产的基础,随着社会的进步和经济的高速发展,越来越多的污染物排入土壤,其中重金属所占的比例逐渐增大,成为土壤治理的主要对象。农用地重金属污染不仅会导致作物产量降低,而且重金属会随着食物链在人体内积累,对人体产生极大的危害,因此重金属污染修复迫在眉睫。文章综述了农用地重金属污染现状、来源以及各种修复技术,分析了不同修复技术的优势及不足,为运用联合修复技术控制农用地重金属污染提供一定的借鉴与思路。     

双金属复合氢氧化物在重金属污染土壤/水修复方面的研究进展

重金属污染土壤/水形势严峻,修复工作迫在眉睫.开发高效率、低成本、易操作的重金属污染土壤/水修复材料及技术极具重要现实意义.类水滑石(又称双金属复合氢氧化物,LDHs)是一类典型的无机层状结构材料.独特的组成及结构特点使得LDHs在重金属离子去除领域表现出良好的应用前景,特别是在原位修复重金属污染土壤领域巳实现应用,表...     

砷镉复合污染稻田修复研究进展

我国农田土壤重金属污染严重,其中稻田土壤砷镉(As/Cd)复合污染形势严峻。相较于其他粮食作物,水稻具有更强的积累As/Cd能力,稻米中As/Cd通过食物链进入人体会对人类健康带来危害。因此,修复As/Cd复合污染稻田土壤,降低稻米As/Cd含量,对保障我国粮食安全生产意义重大。本文综述农田As/Cd复合污染现状及危害,讨论了As/Cd有效性影响因素及水稻中As/Cd吸收转运机制,详细探讨了稻田中As/Cd污染的修复方法。最后针对目前修复技术提出存在的不足和展望,以期为As/Cd复合污染稻田土壤修复提供一定的指导。     

日本遗弃化学武器污染土壤中砷的形态分析方法研究

土壤中无机砷的污染比较普遍,有机砷的污染情况比较特殊,处理日本遗弃在华化学武器(JACW)过程中与化学武器接触的土壤往往有机砷的污染比较严重,有时总砷含量超过国家标准的数十倍.为了查明污染的来源,必须砷的形态进行分析研究.本文在总砷含量测定的基础上,使用气相色谱-质谱(GC/MS)法对污染土壤砷的形态分析进行了研究,查明了东北某地被JACW污染的土壤中砷化合物的形态,主要含砷化合物为2-氯乙烯胂酸、双(2-氯乙烯基)胂酸、三(2-氯乙烯基)胂、三苯胂、笨胂酸和二苯胂酸等,为这些污染土壤的修复提供了技术数据.     

Fenton原位化学氧化法修复有机污染土壤和地下水研究

Fenton高级氧化技术在废水处理领域已得到深入研究.近年来,该技术在国外有机污染土壤和地下水原位修复中受到越来越多的重视,而在国内相关领域则鲜有报道.虽然国外已有工程试验,但目前对Fenton试剂降解土壤和地下水中有机污染物的研究尚处于基础阶段.本文主要综述了Fenton技术修复有机污染土壤和地下水的发展过程和反应基本机理的研究进展,并针对修复中存在的问题进行了展望.     

超声-索氏萃取-重量法测定土壤中总石油烃含量

采用正交实验设计,分别对超声萃取法(UE)和超声-索氏萃取法(USE)测定土壤中总石油烃(TPH)的影响因素进行分析,获得优化条件。采用以上两种方法及传统的索氏萃取法(SE)对新鲜石油污染土、微生物修复土和老化植物修复土进行提取。结果表明:超声萃取法的优化条件为选用15mL三氯甲烷,萃取4次;超声-索氏萃取法的优化条件为60W超声萃取10min,萃取剂用量125mL,萃取6h;超声-索氏萃取法平均回收率最高,为102.98%,且数据稳定可靠;其次是超声萃取法,为99.69%;而传统的索氏萃取法最低,为97.31%。研究证明超声-索氏分析法在缩短测定时间的同时提高了回收率,可作为不同土壤中总石油烃(TPH)含量测定的新方法。     

表面活性剂泡沫强化修复污染土壤研究进展

全球土壤资源污染严重,表面活性剂泡沫强化修复技术因泡沫流动受重力影响小、避免淋洗液难控制使区域扩大引发二次污染、修复效果好等备受关注。本文综述了表面活性剂泡沫强化修复技术在治理污染土壤中的研究进展,详细阐述了表面活性剂泡沫强化修复污染物的效果、机理、影响因素及应用前景,并就表面活性剂泡沫强化修复技术今后的研究方向进行了展望。     

电动修复土壤中重金属污染的改良方法

介绍了治理土壤重金属污染的电动修复技术的一些进展,包括:通过控制电解过程中的极化、土壤pH值、控制土壤温度来对电动修复技术方法进行改良。     

重金属污染场地物理化学修复技术研究与工程应用进展

结合我国国情,介绍了国内主要重金属污染场地修复技术,包括客土法、固化/稳定化技术、土壤淋洗法、解吸脱附技术、竖向隔离法和氧化还原技术,并进一步阐述了各个技术最新的科学研究进展和目前的国内工程应用情况,以期为重金属污染场地的修复工作提供借鉴和参考。     

有机物料对东南景天提取污染土壤中锌的影响

通过盆栽试验 ,研究了有机物料 (水稻秸秆和菜籽饼 )对东南景天提取污染土壤中锌的影响。试验得出 ,东南景天不仅能忍耐土壤中高浓度的锌、铅和铜 ,而且具有很强的吸收和转移大量锌到地上部的能力 ,地上部Zn含量高达 3 5 5 3～ 95 5 8mg·kg- 1,平均为 ( 71 4 3± 2 3 67)mg·kg- 1。污染土壤添加菜籽饼或矿山土壤添加水稻秸秆 ,东南景天地上部Zn含量显著增加 ;而其它处理对东南景天地上部Zn含量均无显著影响。上述结果表明 ,东南景天具有较强的修复锌污染土壤的潜力 ;水稻秸秆和菜籽饼提高东南景天修复锌污染土壤能力的作用与土壤类型有关 ,利用东南景天修复不同类型的污染土壤时应采用何种适宜的农艺技术措施尚待进一步的探讨     

光催化降解土壤中多环芳烃

多环芳烃(PAHs)是一类广泛分布于土壤中的持久性有机污染物,其化学结构稳定,具有高疏水性、难降解性和三致毒性,多产生于交通运输、工业生产、垃圾焚烧等人为活动中。近年来,日益严峻的PAHs污染给土壤生态、食品安全和民众健康带来严重威胁。因此,对土壤PAHs污染的治理具有重要意义且亟待解决。在众多PAHs处理技术中,光催化技术凭借能耗低、操作简便、环境友好等优势,受到了研究者们的广泛关注。本文概述了PAHs的光催化降解机理与途径,综述了光催化修复土壤PAHs领域的研究进展,讨论了不同环境因素对催化剂降解效果的影响,并总结了当前光催化技术应用于土壤PAHs污染修复所面临的挑战。