FeCl_3对Cd污染农田土壤的淋洗试验研究

以FeCl_3为淋洗剂对Cd污染农田土壤开展淋洗试验研究研究了淋洗液浓度、淋洗时间、液固比、搅拌速率对重金属去除效果的影响并分析土壤淋洗前后Cd的赋存形态变化。结果表明:广西某Cd污染农田土壤中Cd的赋存形态以可交换态和有机结合态为主,两者占总Cd比例为69.71%;当FeCl_3浓度、淋洗时间、液固比、搅拌速率分别为0.1 mol/L、60 min、5:1、150~180 r/min时为最佳因素组合,对Cd的去除率可达到77.27%;经过淋洗修复后土壤中Cd的赋存形态以不可生物利用性的有机结合态和残渣态为主两者占总Cd比例达到83.67%,可初歩认为以FeCl_3,为淋洗剂的Cd污染农田土壤修复方法具有可行性。

沼渣腐殖质对Cd污染土壤的淋洗效果及性质影响

针对湖南水稻田土壤Cd污染问题,用沼渣中提取的腐殖质作为土壤淋洗剂,研究沼渣腐殖质溶液对农田土壤中重金属Cd的淋洗效果。通过室内模拟试验,采用振荡淋洗方式研究沼渣腐殖质溶液对不同含量Cd污染土壤中Cd去除效果和土壤性质的影响,并对淋洗过程中的土壤重金属含量进行动力学分析,最后初步探讨沼渣腐殖质溶液淋洗去除土壤中Cd的机理。结果表明:当液土比为4∶1(质量比),淋洗时间为120 min时,沼渣腐殖质溶液淋洗低含量和高含量Cd污染土壤对土壤中Cd去除率分别为57.73%和54.66%。沼渣腐殖质淋洗土壤的过程为非均相扩散过程。淋洗后土壤中可提取态Cd去除效果明显,同时有机质、氮、磷、钾等营养元素含量有所提高,酶活性先下降后上升。与淋洗前土壤上种植的水稻相比,淋洗后2种土壤上水稻种子发芽率以及幼苗株高、鲜质量和干质量都有所提高。沼渣腐殖质溶液淋洗Cd污染土壤可破坏土壤中的O-Cd键。说明沼渣腐殖质在Cd污染农田修复和Cd污染工业场地修复领域具有一定的应用潜力。

肥料调控强化象草对重度Cd污染农田修复效果

象草(Pennisetum purpureum Schumach.)因适应能力强、生长迅速和生物量大,且具有一定的经济效益,在重金属污染土壤植物修复中有很好的应用前景.通过田间试验,研究不同肥料(有机肥、复合肥和追施氮肥)联合施用强化象草修复重度Cd污染农田的效果.结果表明:①不同肥料调控处理降低了土壤pH值,提高了土壤有机质含量,根际土壤总Cd含量较修复前降低了8.3%~23.3%,土壤有效态Cd含量较对照降低了11.7%~34.6%;②不同肥料调控处理显著促进了象草生长和对Cd的吸收累积,象草地上部生物量增加29.2%~368.2%,象草Cd总累积量增加了37.8%~283.9%,其中有机肥+复合肥+追施氮肥处理(F3N)象草Cd总累积量达到了145.48 g·hm^(-2);③不同肥料联合对提高象草Cd累积量的效果为:有机肥+复合肥+追施氮肥>有机肥+复合肥>单一复合肥.因此,在重度Cd污染农田植物修复中,肥料调控可以强化象草对土壤中Cd的富集移除效果,进而加快对污染农田的修复.

改性膨润土钝化修复镉污染土壤及对生物有效性的影响

选用产自辽宁省的改性膨润土,对浙江湖州某重金属Cd元素污染修复试验田开展试验研究,分析改性膨润土对重金属有效态及其对水稻农作物有效性的影响,分析水稻植株中重金属富集系数的分布特征。研究表明,膨润土能够有效降低土壤中Cd的迁移能力,能有效降低土壤中离子交换态Cd元素、水溶态Cd元素、碳酸盐态Cd元素的含量,施加后能够减少农作物对Cd的吸收量,减轻Cd对作物的毒害,且具有环境友好的特征。对比水稻根系和与试验田块表层土壤Cd元素的含量发现,大部分水稻根系Cd元素含量超过甚至远远超过土壤中Cd元素的含量,表明水稻根系对Cd元素具有较强的富集作用。

硫肥对伴矿景天修复镉污染土壤的影响

为探索穴施硫粉和硫酸亚铁肥对伴矿景天(Sedum plumbizincicola)修复中性Cd污染土壤的影响,筛选不同硫肥最佳施用量以提高植物提取效率,在阳朔县兴坪镇思的村土壤Cd全量为0.65 mg·kg^(-1)的农田上,采用田间小区试验方法,设计穴施低、中、高剂量硫粉、硫酸亚铁等7个处理,对比监测了强化修复前后土壤pH、Cd全量、有效态Cd含量和伴矿景天生物量及Cd含量。结果表明:与不施用硫肥的处理(CK)相比,60 d后穴施不同硫肥处理有效降低了土壤pH,提高了土壤有效态Cd含量,同时有效提高了伴矿景天地上部生物量和Cd含量。通过处理效果与成本对比可知,每公顷穴施79 kg硫粉、252 kg硫酸亚铁效果较好,与CK相比,土壤pH分别降低了0.94、0.67个单位,土壤有效态Cd含量分别提高了111.5%、169.5%,伴矿景天地上部生物量分别提高了11.9%、40.7%,地上部Cd含量分别提高了48.5%、132.1%,地上部Cd提取量分别提高了65.8%、226.3%。研究表明,硫粉和硫酸亚铁肥均是伴矿景天修复中性Cd污染农田土壤的潜在强化提取剂,且硫酸亚铁处理修复效率显著高于硫粉处理。

花生壳改性钝化修复贵州某镉(Cd)污染农田土壤试验研究

利用花生壳改性、复配生石灰及钝化等技术对贵州某镉(Cd)污染农田土壤进行修复研究。通过花生壳腐熟、改性、复配及土壤钝化修复评价试验,采用巯基乙酸为改性剂,对腐熟35 d花生壳进行改性,改性剂用量为花生壳质量的2倍;当改性花生壳与生石灰以4∶1比例复配作为钝化剂,施用量为土壤质量1%时,对土壤中有效态Cd钝化效率可达81.08%。该复配改性花生壳钝化剂对污染农田土壤中的Cd具有良好的钝化效果。

不同钝化材料对弱酸性稻田稻米吸收镉的影响

为了找到适宜弱酸性镉轻度污染稻田应用的钝化材料及用量,通过田间小区试验设置不同钝化材料处理,探究其对弱酸性镉(Cd)轻度污染稻田(pH值范围6.1~6.5)土壤pH值、全Cd含量、有效态Cd含量、稻米Cd含量及水稻产量的影响。研究结果表明:与CK相比,施加0.1%生石灰、0.3%微米羟基磷灰石、0.3%洁地保土壤调理剂均显著提升土壤pH值,分别提高了约0.86、0.66、0.28个单位,使土壤环境由弱酸性向中性过渡或转变为中性;各处理土壤全Cd含量无显著性差异,0.1%生石灰、0.3%微米羟基磷灰石、0.5%稻壳生物炭、0.3%洁地保土壤调理剂处理土壤有效态Cd含量均显著降低(P<0.05),下降率分别为20.08%、20.92%、13.99%、20.60%;各处理稻米Cd含量均显著降低22.02%~72.80%,均符合《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762-2017),降Cd效果显著,其中0.1%生石灰、0.3%微米羟基磷灰石、0.3%洁地保土壤调理剂处理稻米Cd降Cd率均在60%以上;各处理水稻产量均无显著差异,且小幅增产1.23%~6.13%。结合适宜水稻生长发育的土壤pH值范围、综合考虑钝化材料长效稳定性,建议施用0.3%微米羟基磷灰石或0.3%洁地保土壤调理剂。研究结果可为今后指导弱酸性Cd轻度污染稻田原位钝化修复技术的应用与研究提供一定的科学依据和理论基础。