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相似文献
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1.
随着铬盐生产、金属加工、电镀、皮革等工业活动以及污水灌溉和施用污泥等农业活动的进行,六价铬(Cr(Ⅵ))不断进入土壤中,严重污染土壤环境。纳米零价铁由于其比表面积大、反应活性高及还原能力强等优点,已日渐用于Cr(Ⅵ)污染土壤的修复中。本文概述了纳米零价铁修复Cr(Ⅵ)污染土壤的最新研究进展,总结了主要修复机理及影响因素,最后指出了纳米零价铁修复Cr(Ⅵ)污染土壤的发展前景及研究方向。  相似文献   

2.
李忠佩  徐丽娜  车玉萍 《土壤》2015,47(2):356-360
探明铬(Cr)的氧化还原作用机制对于深入认识其污染过程特征进而制订科学的防控措施有重要意义。本研究采用从山西大同风化煤、河南巩县褐煤和云南昆明滇池底泥中提取的腐殖酸(分别记为HAs、HAh、HAk),通过分别添加,以及共同添加葡萄糖和不同制备来源或不同浓度的腐殖酸,并接种水稻土悬液,研究了溶液培养条件下腐殖酸对Cr(Ⅵ)的微生物还原过程的影响。结果表明:在有充足碳源存在条件下腐殖酸能够发挥其电子传递作用促进Cr(Ⅵ)的微生物还原过程。腐殖酸促进Cr(Ⅵ)还原的作用随其添加浓度的升高而增强,腐殖酸浓度为0.02 g/L时其促进作用较微弱,而2.00 g/L时培养期间Cr(Ⅵ)的还原率达到95%以上。腐殖酸的结构组成差异对其作用于Cr(Ⅵ)的微生物还原过程有重要的影响,腐殖化程度相对较高的HAk和HAs对Cr(Ⅵ)的微生物还原的促进作用明显,HAk更因含有一定量的多糖或类多糖物质而加快了Cr(Ⅵ)微生物还原过程的发生时间,而HAh则对Cr(Ⅵ)的微生物还原的影响较小。  相似文献   

3.
土壤中重金属铬(Ⅵ)污染修复技术的研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
曹俊雅  张婧  张文茜  刘猛  石正杰 《土壤通报》2022,53(5):1220-1227
我国土壤铬(Cr)污染的形势较为严峻,目前对重金属Cr(VI)的治理迫在眉睫。本文通过对铬污染的来源、修复机理、形态转化与毒性危害进行阐述,论述了目前多种常见的土壤重金属铬污染修复技术,通过分析各方法的运用实例与实验室试验结果,指出土壤铬污染的主要问题以及传统方法、新型方法和联合修复方法的发展与前景。相比而言,一些新型修复方法和联合修复可避免单一修复的不足之处,其修复效果较好、经济效益高、产生的不利影响较小。  相似文献   

4.
在模拟人工湿地实验系统中,添加不同浓度的Cr(Ⅵ)(0、5、10、20、40和60 mg·L-1),研究Cr(Ⅵ)对菖蒲(Acorus calamus)生长、铬累积与亚细胞分布的影响。结果表明,菖蒲株高、根长在低(5、10mg·L-1)、中浓度(20 mg·L-1)Cr(Ⅵ)胁迫时与对照相比没有显著差异,在高浓度(40、60 mg·L-1)有所下降,但地上、下部干重、根冠比、耐性指数随着铬胁迫浓度增加均呈下降趋势。菖蒲亚细胞组分中均积累一定量的铬,但积累的铬在细胞壁、叶绿体、线粒体和细胞质的分配比例有不同的差异。在Cr(Ⅵ)胁迫下,菖蒲地上和地下部分Cr(Ⅵ)积累量显著升高,且各处理间差异显著。同时,低胁迫浓度时菖蒲对铬的转运系数显著高于在中、高胁迫浓度时的转运系数,且地上、下部富集系数均表现为在低、中胁迫浓度时的值较高,而高浓度胁迫时较低。可见,菖蒲对水体中铬具有较强的积累和转运能力,在修复水体铬污染方面有一定的应用前景。  相似文献   

5.
茶树废弃物引起的环境破坏和病虫害爆发问题日益突出,对其进行无害化和资源化利用具有重要意义。该研究以修剪的茶树枝叶提取液作为还原剂和封端剂,以提取后的残渣作为炭源,成功制备了一种可高效去除水中六价铬(Cr(Ⅵ))的生物炭负载纳米零价铁复合材料(nanoscale zero-valent iron embedded tea leaves,TLBC-nZVI)。分析了材料用量、溶液初始pH值和温度等对Cr(Ⅵ)去除效果的影响;利用扫描电子显微镜结合能量色散X射线光谱仪(SEMEDS)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线粉晶衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)等对材料进行表征,结合吸附动力学、吸附等温线和吸附热力试验探讨了去除机制。结果表明酸性条件、高温、增加材料用量有利于TLBC-nZVI对Cr(Ⅵ)的去除。TLBC-nZVI吸附过程符合准二级动力学模型、颗粒内扩散模型和Freundlich吸附等温模型,该吸附是自发的化学吸热过程。TLBC-nZVI与Cr(Ⅵ)的反应机制为吸附在材料上的Cr(Ⅵ)被零价铁(Fe0)和还原性官能团还原为三价铬(Cr(Ⅲ))...  相似文献   

6.
铬是环境中四大污染元素之一,其不同价态间对生物的生态毒性差异较大。采用模拟方法对Cr3+和Cr6+的土壤碱性磷酸酶效应进行了研究。结果表明,铬显著抑制了土壤碱性磷酸酶活性,其中Cr3+的抑制作用远强于Cr6+,土壤轻度Cr3+和Cr6+污染时的临界浓度分别为151和1132mg·kg-1,二者相差6.5倍;碱性磷酸酶活性及动力学特征参数Vmax、k等与Cr浓度间达显著或极显著负相关,揭示土壤磷酸酶活性及Vmax、k可作为土壤Cr污染的监测指标之一;模型U=β0(/β1×C+1)揭示酶与铬间的机理为完全抑制,动力学则进一步细化为非竞争性抑制;计算获得的抑制常数Ki为Cr3+  相似文献   

7.
工业遗留场地复合型污染分层健康风险评估研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
许伟  施维林  沈桢  张建荣  郑家传 《土壤》2016,48(2):322-330
以某典型有机物-重金属复合型污染场地为研究对象,根据该场地水文地质特征将土层划分为回填土(0~4.1 m)、粉质黏土(4.1~6.5 m)、粉土(6.5~8.5 m)和粉砂(8.5~13.8 m)等4层,运用HERA软件分别进行健康风险评估,推算了土壤和地下水的风险值及修复目标值,并以此划分修复范围和确定修复技术。结果表明,土壤中存在严重的有机污染(苯和甲苯)和重金属(Cr(Ⅵ))污染,苯的最大致癌风险为0.000 155,甲苯的最大非致癌危害商为2.14;Cr(Ⅵ)在下层土壤中不存在暴露途径危害人体健康,而仅在表层回填土中存在致癌和非致癌危害商(0.014 2和97.6);地下水中关注污染物健康风险在可接受范围内;苯、甲苯在各土层中的修复目标值分别为:回填土层0.434、708 mg/kg;粉质黏土层0.807、2 460 mg/kg;粉土层1.42、4 440 mg/kg;粉砂层2.51、8 140 mg/kg;Cr(Ⅵ)仅在回填土层计算出修复目标值为0.251 mg/kg。苯、甲苯等挥发性有机物分层修复目标值随土层深度增加而变大,Cr(Ⅵ)等重金属修复目标值不遵循这个规律,因此,分层健康风险评估更适用于挥发性有机物健康风险评价。  相似文献   

8.
随随着以多接收器电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)为代表的高精度质谱分析技术的革命性突破,稳定同位素的研究取得了跨越式发展。重金属稳定同位素成为了示踪土壤环境介质中重金属地球化学循环的有效工具,在识别污染来源、解析关键过程、跟踪环境行为等方面展现出极大的应用潜力。从同位素基本概念出发,系统介绍了利用重金属稳定同位素示踪土壤环境重金属污染的来源与归趋、土壤-植物体系重金属元素的迁移转化以及金属纳米颗粒的环境过程等方面的研究进展,并进一步总结了氧化还原、沉淀溶解、吸附解吸、络合反应、生物作用等影响重金属稳定同位素分馏的相关机制,最后针对当前应用和研究现状,提出了拓展稳定同位素示踪重金属环境行为的潜在研究方向和研究内容,对土壤重金属污染防治及修复具有重要的指导意义。  相似文献   

9.
以核桃壳粉为吸附剂,通过批试验探讨了体系初始pH值、吸附剂用量、温度等因素对水溶液中Cr(Ⅵ)吸附的影响,并讨论了吸附过程中Cr的化学形态变化和吸附过程的热力学特征。结果表明,核桃壳粉对Cr(Ⅵ)的吸附最佳pH为1.0。向50mL50mg·L^-1的Cr(Ⅵ)溶液中加入0.5g核桃壳粉,对溶液中Cr(Ⅵ)的去除可达95.39%,吸附过程伴随着氧化还原反应的发生;随着体系温度的升高,核桃壳粉对Cr(Ⅵ)的吸附量增加,吸附过程符合二级动力学过程,Langmuir模型能较好地反映吸附过程特征。对吸附热力学参数ΔG^0,ΔH°和△S°计算表明,吸附过程是吸热的自发过程,升高温度有利核桃壳粉对Cr(Ⅵ)的吸附,在301、308和318K条件下的最大吸附量分别为20.54、26.00和29.53g·kg^-1。试验结合FTIR和SEM手段,对核桃壳粉进行了分析,发现核桃壳粉对Cr(Ⅵ)的吸附是一个包含氧化还原的极其复杂的反应过程,核桃壳粉是具有吸附污水中铬的能力和潜在利用价值的生物质吸附剂。  相似文献   

10.
石灰、活性炭对镉污染土壤的修复效果研究   总被引:5,自引:0,他引:5  
通过模拟铬(Cr,0~300 mg kg-1)污染土壤盆栽试验,研究石灰、活性炭及石灰+活性炭对铬胁迫下小白菜生长状况的影响及对铬污染土壤的修复效果。结果表明:受铬污染的土壤明显使小白菜受到毒害,但经石灰(L1、L2)、活性炭(C2、C3)及石灰+活性炭(L1C1、L2C2)处理均缓解了重金属的毒害症状,显著促进小白菜的生长,生物量较对照提高1~2倍(p<0.05)。3种改良剂相比,在相同Cr浓度处理下,活性炭对降低污染土壤中有效态铬的效果最好,与CK相比,有效态铬的含量降低至0.086 mg kg-1,降幅达77.36%。相关分析表明:小白菜叶部铬含量和根部铬含量与土壤有效态铬含量表现出显著的正相关(p<0.01),土壤pH与土壤有效态铬含量之间呈负相关(p<0.05),所以在铬污染的土壤中,可以提高土壤的pH,以减小土壤铬的植物有效性,使其向植物迁移的风险减小。  相似文献   

11.
Chromium(Ⅵ) Reduction in Wheat Rhizosphere   总被引:3,自引:0,他引:3  
Reduction of Cr(Ⅵ) to Cr(Ⅲ) were studied in a fresh wheat rhizosphere soil (Kuroboku, high humic andosol) pretreated with a basal fertilizer consisting of (NH4)2SO4, P2O5 and KH2PO4 and with K2Cr2O7 by using a rhizobox system. It was found that rhizosphere exerted a positive effect on Cr(Ⅵ) reduction.Part of the reason was the decrease of pH in the rhizosphere due to application of (NH4)2SO4, implying that application of physiologically acid fertilizers would reduce Cr(Ⅵ) toxicity to plants.  相似文献   

12.
研究了用0.2 mol.L-1柠檬酸/柠檬酸钠(摩尔比为1∶1)复合淋洗剂对污染土壤中铬的淋洗效果,及淋洗过程中C(rⅥ)和C(rⅢ)以及弱酸可提取态的含量随淋洗时间的变化,污染土壤取自于沈阳市沈北新区铬渣堆放场地污染土壤。结果表明,在该复合淋洗剂的解吸附与络合的双重作用下,总铬的短时间去除效率较高,淋洗8 h和24 h的去除率分别为33.6%和36.0%,其中淋洗24h时C(rⅥ)和C(rⅢ)的去除率分别达到38.5%和30.0%。淋洗过程中土壤中铬的形态发生了重新分配,弱酸可提取态占总铬比例增加,从而有利于铬在土壤中的迁移。  相似文献   

13.
水钠锰矿对Cr(Ⅲ)离子的吸附解吸及氧化行为   总被引:4,自引:0,他引:4  
采取等温吸附热力学方法,探讨了锰氧化合物(水钠锰矿)对Cr(Ⅲ)离子的吸附解吸和氧化特征及温度、pH等因素对其影响。研究结果表明,随着Cr(Ⅲ)初始加入量的增加,总铬吸附量逐渐增大,用Langmuir方程可以很好地描述吸附等温线数据;达到反应平衡时,水钠锰矿对Cr(Ⅲ)离子的氧化量与加入初始Cr(Ⅲ)的浓度呈极显著线性正相关,而水钠锰矿对Cr(Ⅲ)的氧化率,随初始Cr(Ⅲ)浓度增加而减小;温度是影响水钠锰矿对Cr(Ⅲ)的吸附和氧化的重要因素,35℃时的吸附量显著低于25℃时的吸附量,而35℃时的氧化量、氧化率明显高于25℃时的氧化量、氧化率,表明升温对吸附反应不利,而对氧化反应有利;溶液酸度对于Cr(Ⅲ)的吸附和氧化有着不同的影响,随着pH的升高,Cr(Ⅲ)离子氧化量、氧化率增大,然而,水钠锰矿对总Cr的吸附量则随着pH的升高而减小,表明pH的升高有利于氧化反应,而对吸附反应不利。  相似文献   

14.
定量转换模型的选用是137Cs技术测量土壤侵蚀速率的一个关键,从最初的经验公式到现在的理论模型,形成了定量转换模型的两大主要类型。对常用模型建立的原理、适用范围和不足之处进行了分析。其中的质量平衡模型(包括不同的版本)因基于137Cs沉降、吸附、再分布等物理过程和相对精确而受到众多研究者的青睐。其局限性表现在:为方便计算而过度简化与实际过程或为充分考虑实际过程而过多引入无法准确测定的参数。剖面分布模型和扩散迁移模型与质量平衡模型有相似的缺点。由于各模型的假设原理和计算公式不尽相同,使用相同137Cs损失值估算出来的侵蚀速率差值甚至可以超过一个数量级。现有理论模型的完善和操作性较强的模型开发将是137Cs技术发展的主要方向之一。  相似文献   

15.
通过盆栽试验,研究了超富集植物李氏禾根系对Cr(Ⅵ)的吸收特征。结果表明,解偶联剂2,4-二硝基苯酚(DNP),ATP酶抑制剂(Na3VO4)和低温(2℃)处理均显著地抑制了李氏禾根对Cr(Ⅵ)的吸收(P〈0.05).其中,低温处理的抑制作用最明显,李氏禾根中铬的浓度较对照降低69.8%,说明李氏禾根对Cr(Ⅵ)的吸收是需要能量的主动过程。此外,李氏禾根系对Cr(Ⅵ)的吸收符合Michaelis-Menten方程,其米氏常数(k)为91.08μmol·L-1。在5mmol·L^-1SO4^2-处理下,该米氏常数是对照的1.27倍;而在SO4^2-缺失的条件下,李氏禾根对Cr(Ⅵ)吸收的米氏常数较对照减少了24.3%。这种拮抗关系表明李氏禾根对Cr(Ⅵ)的吸收可能与硫酸根吸收体系有关。  相似文献   

16.
Hexavalent chromium is a heavy metal used in a variety of industrial applications which is highly toxic to humans, animals, plants and microorganisms. Moreover, it is a well-established human carcinogen by the inhalation route of exposure and a possible human carcinogen by the oral route of exposure. Therefore, it should be removed from contaminated waters. Its reduction to trivalent chromium can be beneficial because a more mobile and more toxic chromium species is converted to a less mobile and less toxic form. During the last two decades, there has been important interest in using zero-valent iron (ZVI) as a Cr(VI)-reducing agent. A considerable volume of research has been carried out in order to investigate the mechanism and kinetics of Cr(VI) reduction with ZVI, as well as the influence of various parameters controlling the reduction efficiency. Therefore, the purpose of this review was to provide updated information regarding the developments and innovative approaches in the use of ZVI for the treatment of Cr(VI)-polluted waters.  相似文献   

17.

Purpose

In soils from serpentinitic areas the natural background of Ni and Cr is so high that the assessment of contamination by comparing metal concentrations with some fixed thresholds may give unreliable results. We therefore sought a quantitative relation between serpentines and Ni and Cr concentrations in uncontaminated soils, evaluated if the approach may help in establishing a baseline, and discussed if additional anthropogenic inputs of Ni and Cr can be realistically individuated in these areas.

Materials and methods

We analysed the total, acid-extractable and exchangeable concentrations of Ni and the total and acid-extractable concentrations of Cr in 66 soil horizons, belonging to 19 poorly developed and uncontaminated Alpine soils. The soils had different amounts of serpentines, depending on the abundance of these minerals in the parent material. We calculated an index of abundance of serpentines in the clay fraction by XRD and related total metal contents to the mineralogical index. We then tested the regressions on potentially contaminated soils, developed on the alluvial plain of the same watershed.

Results and discussion

We found extremely high total concentrations of Ni (up to 1,887 mg kg–1) and Cr (up to 2,218 mg kg–1) in the uncontaminated soils, but only a small proportion was extractable. Total Ni and Cr contents were significantly related to serpentine abundance (r 2?=?0.86 and 0.74, respectively). The regressions indicated that even small amounts of serpentines induced metal contents above 200 mg kg–1, and the 95% confidence limits were 75 and 111 mg kg–1 of Ni and Cr, respectively. When the regressions were tested on the potentially contaminated soils, a good estimate was obtained for Cr, while the Ni concentration was overestimated, probably because of some leaching of this element.

Conclusions

The concentrations of Ni and Cr that can be expected in soils because of the presence of small amounts of serpentines are comparable to the amounts accumulated in the soil because of diffuse contamination and potentially contaminated soils had metal concentrations falling in the range expected from the presence of natural sources. Only in the case of very severe contamination events, the identification of anthropogenic sources adding to the natural background would be feasible.  相似文献   

18.
范爽  高东升  赵海亮 《核农学报》2006,20(3):241-244,240
利用放射性同位素14C-示踪方法研究了设施桃树果实不同发育时期14C-同化物的运转分配特性。结果表明:在果实膨大期和果实成熟期,分配到果实中的14C-同化物均最多,且随着果实生长,分配到果实中的14C-同化物增加。叶片的自留量小于果实获得的14C-同化物量,且随果实生长,叶片的自留量越少。在各器官中果实的竞争势最强,其次叶片与根系也具有较强的竞争势。14C-同化物在各器官的分配状况与各器官积累的可溶性总糖和淀粉含量相对应。  相似文献   

19.
~(60)Coγ辐射处理“农大179”M_2代性状变异类型分析   总被引:5,自引:0,他引:5  
本试验以普通小麦品种“农大179”的种子为材料,用250Gy的60Coγ射线辐射诱变,M1收获后全部种植,从M2代随机选取655个单株,并对其农艺性状、淀粉糊化特性及面粉色泽等变异类型进行研究分析,筛选到千粒重高达71.26g和70.89g的变异单株两份,糊化温度为83.9℃和86.4℃的变异单株两份,反弹值为14cP的类似糯麦的变异单株1份及综合品质性状优良的单株9份。通过对M2群体中单株的分析检测认为辐射诱变不仅可改良小麦的农艺性状、子粒外观性状,同时对小麦的淀粉品质性状的诱变作用也很明显,因此结合RVA检测技术在诱变群体中对变异筛选可对小麦育种尤其是小麦品质育种实践提供参考。  相似文献   

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