生物可降解螯合剂对镉污染土壤修复机理研究

镉污染土壤修复可以增强土壤对重金属的吸附能力,但是生物可降解螯合剂的种类和添加量会影响镉污染土壤的修复能力,分析了生物可降解螯合剂对镉污染土壤的修复机理。以油麦菜为被试植物,采用盆栽的实验方法,利用氢氟酸—硝酸—高氯酸消解法,测试了APAM、NTA和EDDS三种生物可降解螯合剂在强化油麦菜对镉污染土壤修复中的作用,分析了3种生物可降解螯合剂对土壤中总镉的去除效果;利用Tessier提取法,分析了不同形态镉在施加和未施加不同生物可降解螯合剂的油菜种植土壤和原配土中的分布形态。实验结果表明,3种生物可降解螯合剂对油麦菜降解的强化力度依次为NTA>EDDS>APAM,当NTA的浓度为3 mmol/kg时,对土壤中总镉的去除效果最佳,NTA可以对土壤中的镉起到活化作用,通过改变重金属镉在土壤中的形态分布,增强土壤对重金属的吸附能力。

生物可降解螯合剂GLDA强化电动修复镉污染土壤研究

以环境友好的新型螯合剂GLDA作为增强剂,对镉污染土壤开展电动修复试验。结果表明,与未经处理供试土壤样品相比,常规对比组、常规组、增强组的土壤pH值均显著降低,土壤电导率均显著增加。增强组体系电流高于常规组,这2组体系电渗流、柠檬酸消耗量及电耗均与修复时长成正相关关系,其中增强组电渗流拟合速度接近常规组的3倍,柠檬酸消耗拟合速度也高于常规组,但两者电耗并无显著差异。电动修复过程中产生的废液,经加碱、破络、混沉等工艺处置后,可达标排放。总体来说,镉污染土壤强化电动修复技术可行,GLDA可将土壤镉去除率由45.04%提升至93.35%,修复后土壤镉含量远低于《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 36600—2018)规定的第一类用地管制值,且不会大幅增加治理成本。

生物可降解螯合剂谷氨酸N,N-二乙酸四钠对污泥中重金属萃取效率的研究

谷氨酸N,N-二乙酸四钠(GLDA)具有较强金属螯合能力,是新一代生物可降解绿色螯合剂.通过分批提取实验对GLDA去除工业污泥中Cd、Ni、Cu、Zn的萃取过程进行研究,考察了萃取时间、萃取体系p H值、螯合剂用量等因素对重金属萃取效果的影响,并采用修正的BCR连续提取法分析萃取前后污泥中重金属的形态.结果表明,GLDA对污泥中Cd具有良好的去除效果;体系在p H=4,螯合剂与重金属总量摩尔比为3∶1的条件下,多种重金属取得最佳萃取效果;Zn主要以残渣态存在,导致该金属萃取率低;螯合能力不仅与萃取时间,萃取体系p H值,螯合剂用量,螯合常数等因素有关,而且还与金属的形态分布有关.

重金属污染土壤的螯合剂诱导植物修复研究进展

植物修复作为一种生态友好型原位绿色修复技术成为重金属污染土壤修复研究的热点。然而,目前最具有推广价值的超积累植物因生物量低、生长缓慢、对重金属的积累具有专一性等缺点,大大限制了植物修复技术在重金属污染尤其是复合重金属污染土壤治理方面的推广应用。利用生长速度快、生物量大的普通植物借助其它技术辅助的联合植物修复便成了有效可行的替代途径和研究焦点。近年来,金属螯合剂诱导的化学-植物联合修复技术备受关注。本文综述了螯合剂诱导植物修复技术的研究进展、修复机理和目前存在的问题,并对该项技术的未来研究方向给予了展望。

不同螯合剂对两类Cd和Ni污染土壤的淋洗修复对比

选择了2种生物可降解螯合剂柠檬酸(CA)和谷氨酸N,N-二乙酸(GLDA)与常规淋洗剂乙二胺四乙酸(EDTA)对矿区重金属污染黄棕壤和红壤进行化学淋洗实验,对比不同淋洗剂对不同类型土壤中Cd、Ni的去除效果,以及不同淋洗处理对2类土壤中残留重金属的形态分布、潜在环境风险及土壤酶活性的影响.结果表明:EDTA和GLDA对2类土壤中重金属均有较好的淋洗效果,在降低土壤内残留重金属迁移性和生物可利用性方面能力相似,但GLDA和CA淋洗后对土壤酶活性不利影响显著低于EDTA淋洗,综合考虑淋洗效率和生态安全,在重金属污染的酸性土壤中GLDA可作为常规淋洗剂EDTA的良好替代物.