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随着农业的发展和农业生产的现代化,以及盲目的认为土壤是一个具有无限净化容量的处理系统,忽视土壤的环境承载能力,而过量施用劣质化肥农药,造成土壤中重金属污染日益加重。土壤重金属来源广泛,包括采矿、冶金、金属加工、化工、废电池处理、电子制革和塑料等工业排放的三废及汽车尾气排放,农药和化肥的施用等。
土壤中重金属积累到一定程度就会对土壤——植物系统产生毒害,不仅导致土壤的退化,农作物产量和品质的降低,而且通过径流和淋洗作用污染地表水和地下水,恶化水文环境,通过直接接触食物链等途径危及人类的生命和健康。尤为严重的是重金属在土壤系统中的污染过程具有隐蔽性、长期性和不可逆性的特点。因此,重金属污染不仅给环境、经济带来了巨大的损失,而且对人体健康也构成了潜在的威胁,后果不容忽视。
土壤修复技术简介
20世纪90年代以前,重金属土壤污染修复大多采用挖掘填埋法,但这种方法实质上只不过是污染物的转移,并非根治重金属的污染。而且还存在着占用土地、渗漏、污染周边环境等负面影响。因此,西欧和北美一些国家最近规定,污染物在填埋之前必须进行处理,并且采取了征税、严格填埋标准等措施来限制这一处理方法的应用。这些环境法规和条例促使人们寻找新的创造性修复技术。目前,重金属土壤污染的修复主要采用物理化学法和植物修复法。前者主要包括化学固化、土壤淋洗、动电修复;后者主要包括植物稳定、挥发及提取,此外,微生物修复技术也逐渐得到人们的重视,特别是深入研究了一些特殊菌种对金属污染物的解毒作用。下面就上述几种技术的原理、优缺点及应用状况作一简述。
物理化学技术
化学固化:所谓化学固化,就是加入土壤添加剂(固化剂)改变土壤的理化性质,通过重金属的吸附或共沉淀作用改变其在土壤中的存在形态,从而降低其生物有效性和迁移性。但固化方法并不是一个永久性的措施,只是改变了重金属在土壤中的存在形态,仍持留在土壤中。而且土壤很难恢复到原始状态,不适宜进一步利用,而且对其长期稳定性和对生态系统的影响不甚了解,目前缺乏这方面的研究。因此很多学者对这一方法持怀疑态度。
土壤淋洗:淋洗即利用提取剂将土壤中的固相重金属转移至液相中,含有提取剂的土壤经清水洗涤后归还原位再利用,富含重金属的废液则进行进一步的处理。本技术的关键在于提取剂的选择,即能提取重金属,又不破坏土壤的结构,但事实上很难找到。而且,如果处理不当的话,引入的提取剂很有可能造成二次污染。因此美国的工程技术人员在1988~1991年间对一个电镀厂造成的铬污染进行治理时,干脆利用清水做为提取剂,4年内使地下水的铬浓度从1923mg/L降至65mg/L。
动电修复 动电修复是指在污染土壤中插入电极对,并通以直流电。使重金属在电场作用下通过电渗析向电极室运输,然后通过收集系统将其收集,并作进一步的集中处理。动电修复做为一种原位修复技术,近年来发展很快,并且从经济上而言也是可行的,但由于土壤系统中组分的复杂性,经常出现实际应用与实验结果相反的现象,从而使这一方法的商业化受到了限制。
植物修复技术
植物修复是一种利用自然生长植物或遗传培育植物修复重金属土壤污染技术的总称。根据其作用过程和机理,可分为植物稳定、植物提取和植物挥发三种方法。其中,植物挥发主要是指金属元素Hg和非金属元素Se,不适用于对土壤铬污染的治理。
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3月14日,佛山照明禅城总部厂区(中区、北区)地块土壤修复招标,最高投标限价16905.17万元,招标范围为北区地块污染土壤修复总土方量约32736.12m3,污染深度最深约8m;中区地块污染土壤修复总土方量约58709.3m3,污染深度最深约7m。
3月13日,青岛崂峰海藻有限公司地块土壤修复工程招标,本项目总投资额1300万元,工程造价997.344917万元。主要内容包括地块土壤修复、路面拆除及新建等工程。青岛崂峰海藻有限公司地块土壤修复工程招标公告一、项目基本情况1.项目概况:青岛崂峰海藻有限公司地块污染土壤修复工程位于青岛市崂山区沙子
3月5日,岳阳市九华山棚改区6#、13#、14#、15#地块土壤修复工程公布中标结果,中标单位为岳阳市长江水利水电建筑安装有限公司,中标价格为11201375.63元。九华山棚改地块(原磷肥厂、天润化工)污染土壤修复的建设内容包括:本项目共计4个地块,总红线修复面积约为124995.04m2,场地内地块污染土壤
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近日,滦州市九百户镇人民政府滦州市九百户土壤修复项目公开招标,预算金额135.94万元,本项目不接受联合体投标。滦州市九百户镇人民政府滦州市九百户土壤修复项目公开招标公告(双盲+远程异地+分散评审)项目概况滦州市九百户土壤修复项目招标项目的潜在投标人应在登录河北省公共资源交易服务平台,免
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11月23日,湖南省生态环境厅发布关于公开征求《关于执行污染物特别排放限值(第二批)的公告》意见的通知,详情如下:湖南省生态环境厅关于公开征求《关于执行污染物特别排放限值(第二批)的公告》意见的通知各有关单位:根据国家和我省农用地土壤重金属污染源头防治行动实施方案要求,我厅组织编制了
11月16日,陕西省生态环境厅发布陕西省进一步加强重金属污染防控工作方案,重点防控的重金属污染物是铅、汞、镉、铬、砷、铊和锑,并对铅、汞、镉、铬和砷五种重点重金属污染物排放量实施总量控制。重点行业包括重有色金属矿(含伴生矿)采选业(铜、铅锌、镍钴、锡、锑和汞矿采选),重有色金属冶炼业
根据国家和我省农用地土壤镉等重金属污染源头防治行动实施方案要求,湖南省生态环境厅组织编制了《湖南省执行污染物特别排放限值标准表(第二批)(征求意见稿)》,拟以公告形式发布实施,现公开征求意见。
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环境污染对生态系统及人类健康造成严重威胁。近年来,许多学者研究发现内生菌联合植物修复体系对修复自然环境中的重金属和有机物具有巨大的潜力。本文主要从内生菌联合植物进行污染修复的机理和应用两方面入手,介绍了内生菌接种宿主植物根、茎、叶部的几种方法及定殖的检测方法,总结了污染土壤中内生菌在植物组织内的定殖动态,以及内生菌-植物联合体系强化有机物污染和重金属污染修复效果的应用,并从内生菌调节生长因子、生物固氮和溶磷、在宿主植物体内的共代谢有机物、产生特异性酶降解有机物、提升植物对重金属抗性和降低重金属毒性几个方面解释了内生菌和植物的联合修复机理。
本研究提出了一个综合污染农田修复三次环境影响的生命周期评价方法,对重金属污染农田管理的四种情形:无干预、植物修复、化学稳定化和替代种植开展分析。研究发现:1)植物修复和化学稳定化能显著降低无干预的总环境影响;2)植物修复的生物富集系数(BCF)和干物质运输距离、稳定化药剂的上游生产及长效性是决定两者比较优势的关键;3)如果将修复后土地使用的间接影响考虑在内,替代种植方式产生的总环境影响在某些情形下有可能远高于前两者。研究结果为相关技术研发和政策制定提供了依据。
间作模式是实现重金属污染土壤边修复边生产的重要措施。通过盆栽实验,研究了超富集植物(少花龙葵、翅果菊)与能源植物(皇草、甜高粱)间作对Cd、Pb、Zn污染土壤修复的影响。
本文介绍了农田土壤重金属污染的来源及危害,简述了土壤重金属污染植物修复技术的概念和分类,并针对各种植物修复技术的修复原理、适用情况和研究实例进行详细阐述。综述了当前国内外可用于提高植物修复效率的方法措施,指出了当前植物修复技术存在的修复周期及修复效果的局限性。最后,在现有研究分析的基础上,对今后土壤重金属植物修复技术的发展方向提出了几点展望,以期为今后农田土壤重金属污染植物修复工作提
摘要土壤重金属污染具有污染过程复杂、危害突出和修复困难等特点,修复刻不容缓。电动力学辅助植物修复(EKAPR)致力于弥补电动力学和植物修复各自劣势,协同发挥二者优势,解决电动力学无法彻底清除土壤重金属和植物修复缓慢、作用范围有限等突出问题。本文通过分层总结,归纳了电动力学辅助植物修复
浙江大学环境与资源学院杨肖娥教授团队研究了接种植物促生长内生菌及与景天间作对Cd、Pb复合污染土壤中蚕豆的生长状况及微量元素积累状况的影响。相关成果发表于EnvironmentalPollution(IF=5.714)。植物修复与农业生产相结合被认为是在不影响作物生产的情况下修复受微量元素污染农田的可持续策略。本
多环芳烃(PAHs)污染土壤是一个普遍存在的环境问题,对人类生命和生态系统构成了严重威胁。通常,多环芳烃与重金属可通过污水灌溉、固体废物处理、交通运输以及工业活动等途径进入到土壤中,通过积累而形成复合污染。多环芳烃和重金属具有致癌性、致突变性和致畸性,并且可在土壤中持久留存。近几十年
近日,中南民族大学资源与环境学院孙杰课题组在JournalofHazardousMaterials(2019年IF=7.65)在线发表题为“Phytohormones-inducedsenescenceefficientlypromotesthetransportofcadmiumfromrootsintoshootsofplants:Anovelstrategyforstrengtheningofphytoremediation”的研究论文,提出了一种具有广泛
一、背景与意义研究背景有色金属采选加工业带来严重的复合重金属污染,本研究以某石煤钒矿采选、冶炼带来的周边重金属污染土壤和水体为对象,对V、Cd和Cr的复合污染展开研究植物萃取是指在受重金属污染的土壤上连续的种植专性植物并收割植物茎叶作离地处理,以降低土壤中的重金属浓度的新兴技术。对污
植物修复技术(Phytoremediation)是近二十年来发展起来的一种主要用于清除土壤重金属污染的绿色生态技术。重金属超富集植物(hyperaccumulator)及植物修复技术是当前学术界研究的热点领域。与物理和化学修复技术相比,植物修复技术具有成本效益高、可原位施用、侵入性小、破坏性小等显著优点。中国科学院
摘要:利用镉污染土壤修复生物质能源是解决环境问题和能源问题的新途径。其中镉作为植物非必需元素,在生物圈中的移动性较强,对土壤造成的危害很大。本文在我国重金属污染严重的基础上,对植物修复技术及其应用的镉污染土壤进行了讨论,分析了镉污染土壤修复植物的能源利用潜力,阐释了利用植物修复土
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