水葱对矿山排水中重金属的去除研究

通过研究湿地挺水植物水葱（Scirpus validus）对矿山排水中重金属（Cu、Zn、Ni、Mn、Cd）的去除效果,发现水葱对Ni、Mn、Cd的去除效果非常好,浓度去除率均达到80%以上,对Cu、Zn的浓度去除率稍微偏低.水葱吸收到体内的重金属元素主要集中在地下根部;水葱对各种金属元素的去除存在一定的协同作用;水葱蒸腾量的增加在一定程度上能促进水葱对重金属的去除.通过水葱处理后的重金属废水达到GB 8978—1996国家综合排放一级标准.     

两种杂草修复污水厂污泥重金属污染的应用研究

以酸模叶蓼(Polygonum lapathifolium)、牛筋草(Eleusine indica)为试材,通过盆栽试验研究了杂草对污泥重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni的去除效果.结果表明,酸模叶蓼对Zn的去除率达到61.73%,对Ni的去除率为45.75%.对Zn、Ni具有良好的富集作用,可用于修复以Zn、Ni为主的重金属污染.将污泥与土壤按1∶3混合作为牛筋草的培养土,并适当地增加收割牛筋草的次数,能显著提高修复效率;牛筋草对Cu、Zn、Cd、Ni具有良好的富集作用,可作为Cu、Zn、Cd、Ni污染的修复植物.     

南京莫愁湖沉积物中重金属污染调查

为了解南京莫愁湖沉积物中重金属的含量、污染程度,应用电感耦合等离子体原子发射光谱分析仪(ICP-AES)对沉积物中Cd,Cr,Cu,Mn,Ni,Pb,Zn等7种重金属的含量进行分析,并应用地累积指数法计算各种重金属的污染指数,评价各种重金属所引起的污染程度。分析结果表明:莫愁湖沉积物中重金属含量由大到小的排列顺序为:Mn,Zn,Pb,Cu,Cr,Ni,Cd;应用地累积指数法计算得出莫愁湖表层沉积物中主要重金属污染元素为Cd,处于偏重的污染程度,其次为Pb,Zn,污染程度为轻度污染,而Cr,Cu,Mn和Ni没有引起污染,处于清洁状态;沉积物垂向上Mn和Zn含量变化较大,主要的重金属污染元素为Cd,Pb,Zn。     

污泥稻秸堆肥过程中重金属及速效氮的转化规律

利用污泥与稻秸按不同比例混合进行好氧堆肥60 d,研究堆体中NH+4-N、NO-3-N、6种重金属(Zn,Cu,Cr,Pb,Cd,Ni)质量分数及乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetra-acetic acid,EDTA)浸提的重金属质量分数在堆肥前后的变化情况.结果表明:堆肥后,堆体中NH+4-N质量分数总体下降,降幅为33.21%～47.71%,而NO-3-N的质量分数则增加18.23%～35.12%;堆肥后6种重金属质量分数均有不同程度增加,其中w(Cd)增幅最高,为21.31%;但用EDTA浸提的重金属质量分数均有所下降,最大降幅为18.42%,且以w(污泥):w(稻秸)=4:1混合堆肥的效果最好.     

贵州五马河流域土壤养分和重金属含量与空间分布

为给五马河流域土地资源可持续利用及生态环境保护提供参考,以五马河流域中三元村为研究对象。通过野外调查和实验分析,利用相关评价方法结合地理信息技术(geographic information system,GIS),采用反距离权重(inverse distance weighting,IDW)插值分别对土壤中养分及重金属空间分布特征、含量水平及重金属生态风险进行分析,结果表明:(1)土壤中全氮(TN)、全磷(TP)、有机质(SOM)总体含量较丰富,全钾(TK)非常缺乏。土壤养分空间分布TN和SOM含量北部高于南部,TP和TK含量南部高于北部; TN含量最低分布在西南、SOM和TK在中部、TP在东北;(2)Hg、Ni、Cu和Zn平均值高于贵州省背景值,Cd高出背景值和中国土壤污染风险筛选值,存在污染现象,Cr和As为清洁;重金属空间分布Cd、Cr、Hg、As和Zn含量北部高于南部,Ni和Cu含量南部高于北部; Zn含量最高分布在东北、Cu和Ni分布在中部少部分区域,Cd、Cr、Hg和As分布在西北;其中西北存在Cd污染,中部和西南少部分区域存在Cu污染,东北存在Zn污染;(3)部分采样点Cd、Hg已存在潜在生态风险,Cr、Ni、As、Cu和Zn为轻微潜在生态风险; 25%采样点重金属综合潜在生态危害为中度风险,其余为低风险。     

重金属离子对栅藻生长代谢的影响

研究了Pb、Zn、Cu、Cd、Mn、Cr、Ni等7种重金属离子对栅藻生长代谢的影响.定时测定重金属处理后藻的生长情况、叶绿素a和粗油脂含量.结果表明,栅藻对Pb的耐受性最强,耐受能力可达20 mg·L-1,Zn、Mn、Ni其次,对Cu、Cd、Cr比较敏感,耐受性仅为1 mg·L-1.当重金属离子质量浓度在1 mg·L-1以下,Pb、Zn促进栅藻生长,同时提高其叶绿素a含量.Pb质量浓度为0.5 mg·L-1时,生物量最高,达0.642 mg·L-1,随着质量浓度提高,粗油脂含量增加,脂肪酸主要组分为棕榈酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯,并且随着胁迫质量浓度的增加,脂肪酸含量明显增加.超过一定质量浓度后,重金属离子抑制栅藻的生长,并导致生物量下降,Zn质量浓度高于5 mg·L-1时,栅藻叶绿素a含量降至1 mg· L-1以下.     

重金属离子对栅藻生长代谢的影响

研究了Pb、Zn、Cu、Cd、Mn、Cr、Ni等7种重金属离子对栅藻生长代谢的影响.定时测定重金属处理后藻的生长情况、叶绿素a和粗油脂含量.结果表明,栅藻对Pb的耐受性最强,耐受能力可达20 mg·L-1,Zn、Mn、Ni其次,对Cu、Cd、Cr比较敏感,耐受性仅为1 mg·L-1.当重金属离子质量浓度在1 mg·L-1以下,Pb、Zn促进栅藻生长,同时提高其叶绿素a含量.Pb质量浓度为0.5 mg·L-1时,生物量最高,达0.642 mg·L-1,随着质量浓度提高,粗油脂含量增加,脂肪酸主要组分为棕榈酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯,并且随着胁迫质量浓度的增加,脂肪酸含量明显增加.超过一定质量浓度后,重金属离子抑制栅藻的生长,并导致生物量下降,Zn质量浓度高于5 mg·L-1时,栅藻叶绿素a含量降至1 mg·L-1以下.     

单一重金属胁迫下4个桂花品种幼苗的吸收转运和积累特性比较

为了探讨Cd、Pb、Cu单一胁迫下4个桂花品种(密结银桂、天香台阁、柳叶黄、满条红)的生长适应性,采用盆栽试验法,研究不同重金属处理(Cd:0,50,100,200mg·kg~(-1);Pb:0,100,500,1 000mg·kg-1;Cu:0,50,100,200mg·kg~(-1))下桂花幼苗的生长量及吸收积累特性.结果表明:(1)低浓度Cd、Pb、Cu处理对4个桂花品种生长没有明显的伤害现象,甚至表现出促进作用,而较高浓度的重金属胁迫明显抑制了4个桂花品种的生长;(2)单一重金属胁迫下,4个桂花品种幼苗根、茎、叶组织中重金属含量伴随处理浓度的增加而增加;当受到胁迫后,重金属主要积累在幼苗的根部,只有少量重金属转移到茎、叶中;(3)一定程度上,4个桂花品种对Cd、Pb、Cu污染均有较强的耐性,其在重金属污染土壤的修复中具有一定的应用价值.建议Cd污染区域选用天香台阁,Pb污染区域选用柳叶黄,Cu污染区域可选用密结银桂.     

城市重污染河流沉积物营养盐和重金属分布及潜在生态风险

以南京市南河为研究对象,采集4个断面的沉积物柱状样(0～120 cm)分析其总氮(TN)、总磷(TP)、有机质(OM)及重金属(Cr、Ni、Cu、As、Cd、Hg、Pb和Zn)的含量,并采用潜在生态风险评价及相关性分析等方法,揭示黑臭河道底泥中营养元素和重金属的垂向分布特征及潜在生态风险。结果表明：南河沉积物中营养元素和重金属含量呈明显的空间差异特征,其中北部河段TN、TP和OM的含量明显高于南部;深度方向上,TN和TP均随深度先增加后减少,且在40～80 cm深度处含量最高。南河的南部和北部沉积物中重金属含量均较高,其中南部的Ni、Cd和Pb及北部的Cu、Hg和Zn的含量均为中部的2倍以上;深度方向上,除Hg和Zn外,各重金属含量在60 cm以内呈现随深度逐渐增加的趋势。潜在生态风险评价显示,各断面Hg和Cd均达到极强生态危害,其次是Ni和Zn,而As的危害程度相对较小。相关性分析显示,沉积物中Cu与TP、TN和OM呈极显著相关,Ni和Cr呈极显著正相关且都与Zn呈显著正相关,Cd、Pb、As和Zn之间两两呈显著正相关。总体上,南河底泥重金属及营养元素污染较严重,且存在复合污染的趋势...     

贵州盘县大气降尘重金属污染含量特征与来源分析

通过2012年对贵州盘县大气降尘样品逐月收集,并利用微波消解、ICP-MS对降尘中重金属元素（Al、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Pb、Ni、Cr、Cd、Hg）的含量进行测定,运用富集因子、相关性和主成分分析其来源与贡献。结果表明：盘县降尘重金属以Fe、Al为主,春季Fe含量最高为33784 mg/kg,其他依次为Zn〉Cu〉Mn〉Pb〉Ni〉Cr〉As〉Cd〉Hg。与贵州省土壤背景值相比,降尘中Zn、Cr、Pb的含量较低,Cd、Hg、Cu的含量较高。富集因子法表明：降尘中Hg富集程度较高,Cu、Mn、Ni、As、Cd、Zn、Pb有一定程度的富集,Fe、Cr属于自然源。通过相关性和主成分分析,认为Ni、Cu、As与燃煤相关,Pb、Hg与金属冶炼相关,Cr与地面扬尘相关,其贡献率分别为50.41%、28.86%、20.72%。与其他城市相比较,盘县降尘中Mn、Cr、Pb、Zn的含量偏低,As、Hg、Cd的含量偏高。     

豆皮对重金属离子Cr(Ⅵ)的吸附性能的研究

以大豆豆皮作为生物吸附剂,通过振荡方法吸附Cr(Ⅵ)浓度为10 mg/L的模拟重金属废水。研究了pH、吸附时间、豆皮投加量和Cr(Ⅵ)初始浓度对Cr(Ⅵ)吸附活性的影响。结果表明:当吸附时间为20 min,温度为30℃、pH=2～3、豆皮投加量为2 g/L时,Cr(Ⅵ)的去除率达到91.99%。此外,还对豆皮吸附Cr(Ⅵ)后的解析性能作了考察,其解析率达到95.01%,并且可反复使用。豆皮是安全的天然产物,可用于去除废水中的重金属离子,也可用于去除饮用水中的重金属离子。     

盐胁迫对芦苇根系分泌物的影响

根系分泌物是植物与外界进行反应的重要媒介,其行为具有重要生态学意义.本文研究了盐胁迫下典型湿地植物芦苇根系分泌物成分和含量的变化,分析了盐胁迫质量浓度分别为0(对照)、1、3、6、10g·L-1,胁迫时间分别为2、4和12h时,芦苇根系分泌物的成分和含量的变化.结果表明:所有样品中一共检测出了99种根系分泌物,包括烷烃、烯烃、芳香烃、醇、酚、醚、酮、醛、酸、酯、噻唑以及其他含硫代、卤代化合物,各样品中检出的种类最多的化合物是烷烃类.在不同的质量浓度盐胁迫下,经2h胁迫检测出的化合物种类均高于经4和12h胁迫检测出的种类.盐质量浓度在6g·L-1及其以下时,根系分泌物的化合物总量在经2h胁迫后达到最大值,表明根系分泌物组分和含量随盐质量浓度和胁迫时间先升高后降低,而非单一正相关关系.     

高温厌氧颗粒污泥膨胀床中颗粒污泥的性质分析

考察了高温(55℃)条件下厌氧颗粒污泥膨胀床处理木薯酒精废水的运行特性和颗粒污泥的性质.结果表明,当进水有机负荷(OLR)在15.0 kg.m-3.d-1时,化学需氧量(COD)平均去除率为86.7%,平均产气量为15.1L.d-1.OLR最高可达24.0kg.m-3.d-1,COD平均去除率为88.5%,平均产气量为39.9L.d-1.颗粒污泥的颗粒化率随着运行时间的延长逐渐增加,运行至260d,直径大于2.00mm的颗粒污泥约占32%.颗粒污泥的有机组分主要是碳、氢和氮,无机组分主要是硅、磷、钙和铁.颗粒污泥表面的微生物以丝状菌为主,污泥内核组成可能主要为磷酸钙或碳酸钙等无机质.     

高吸水树脂对重金属盐溶液的吸液及吸附性能

高吸水树脂由于含有-COOH、-NH2、-SO3H,对重金属离子有较强的吸附性.探讨不同基团树脂对重金属离子吸附性能的影响,结果表明:二元树脂对重金属离子吸附效果最好,树脂对单一重金属离子吸附能力的大小顺序为Cd2+＞ Cu2+ ＞Ni2+ ＞Pb2+,最大吸附容量依次为331.80、182.82、165.79、23....     

杭州市主要地区农田土壤重金属污染评价及关联特征研究

对杭州市郊4个农田土壤中铜（Cu）、锌（Zn）、镉（Cd）、铅（Pb）含量进行测定分析,并参照不同评价方法和标准对其土壤污染状况做出评价．结果表明：蒋村土壤具有相对较高的全量及有效态Cu、Zn、Pb含量,4个地区土壤中均未有Cd的检出．单项污染指数评价表明,蒋村土壤已受到Zn的明显污染;综合污染指数评价表明,乔司和下沙的土壤为清洁水平,七堡土壤属于尚清洁水平,而蒋村土壤污染等级为轻污染,污染水平为作物已受到污染．从综合累积指数评价发现,乔司和下沙土壤重金属为高度累积,七堡和蒋村土壤重金属达到严重累积程度．通过土壤重金属与理化性质相关系数分析可知,土壤的pH值、速效N、P、K及有机质含量及阳离子交换量均与土壤重金属全量及有效态重金属含量呈显著相关关系,据此推测4个地区土壤中重金属可能主要源自化肥及有机肥的施用,应予以高度重视,尤其是杭州蒋村土壤重金属的污染风险更应予以关注．     

北方农牧交错带不同土地利用方式土壤呼吸速率探究

农牧交错带地区土地利用方式多变,人为的改变土地利用方式会影响土壤释放CO2的速率.分别对新开垦农田、多年耕种农田、退耕还草草地、多年生草地4种利用类型的土壤温度、土壤有机碳含量、土壤呼吸速率进行监测和研究,结果表明：4种土地利用类型土壤呼吸速率的日变化图像呈单峰性曲线,其中草地平均呼吸速率最大,为0.85g·m-2·d-1.4种土地利用类型土壤温度与土壤呼吸速率呈正相关关系,其中新开垦农田变化明显,K值最高,达到0.045.从整个生长季来看,4种土地利用类型平均呼吸速率表现为新开农田＞草地＞还草草地＞农田,分别为0.97g·m-2·d-1、0.85g·m-2·d-1、0.77g·m-2·d-1和0.56g·m-2·d-1.0-10cm和10-20cm土层土壤有机碳含量大小关系与土壤呼吸速率基本吻合.试验表明不论对草地进行开垦还是对农田进行退耕还草都会增加土壤CO2的释放.     

运用主成分分析法评价浑河水体中重金属污染来源

运用主成分分析法对浑河水体中7种重金属Cd、Pb、Cu、Zn、Hg、As、Cr的分布情况和来源进行了分析.结果表明：浑河水体中重金属的分布可由3个主成分来反映,其贡献率分别为F1（Cu和Cd）33.780%,F2（As和Hg）23.431%和F3（Pb）18.951%.通过因子得分进一步对浑河14个断面污染进行综合排序,发现抚顺区段水体中重金属污染重于沈阳区段,特别是七间房作为抚顺市的出市断面,其重金属污染最严重,其次为章党和东洲河口,而浑河上游段的出库口、古楼和阿及堡重金属污染最轻.该分析结果从整体上认识和评价了浑河水体中重金属的污染现状,为保护、管理浑河水资源提供了基础理论依据.     

马尾松连栽对根际与非根际土壤微量元素及微生物的影响

采用配对样地法,以不同栽植代数(1、2代)、不同发育阶段(8、15、18、20 a)的马尾松人工林为对象,研究了马尾松连栽对其根际与非根际土壤有效微量元素、土壤微生物及生化作用的影响.结果表明:连栽后,根际与非根际土壤有效微量元素含量均呈上升趋势,且交换性Mg2+、有效Fe含量在1、2代之间的差异达显著水平.根际与非根际土壤中细菌、放线菌、真菌及微生物总数2代均高于1代,且根际、非根际土壤放线菌、真菌数量在1、2代之间的差异达显著或极显著水平;在1、2代根际与非根际土壤微生物区系组成中,细菌数量占微生物总数百分比最高,其次是放线菌,真菌最少.对根际、非根际土壤生化作用的影响,连栽后,无论是根际还是非根际土壤,硝化作用强度趋于上升,而氨化作用强度趋于下降,且根际土壤硝化、氨化作用强度与非根际土壤氨化作用强度在1、2代之间的差异达显著水平.     

生物阴极微生物燃料电池预处理酸性重金属矿井废水

采用以污泥+葡萄糖为有机底物,硫酸根离子为电子受体、碳毡吸附固定化硫酸盐还原菌为生物阴极、碳布为阳极的双室微生物燃料电池,处理模拟酸性重金属矿井废水.构建不同的外接电阻(分别为100Ω、1000Ω)MFC系统和开路常规生化处理对比,废水初始pH=4,Zn2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+、总Fe初始质量浓度均为20mg/L.结果表明,MFC外接电阻100Ω时,对Zn2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+、总Fe的去除率分别达到99.45%、99.68%、99.65%、98.34%、98.99%;COD、SO2-4的最大降解速率分别为83.4和23.9mg·L-1·d-1,比开路常规生化处理分别提高了15%和181%;同时pH有效提升至中性.表明了微生物燃料电池的对于传统生物法处理酸性矿井废水有预调节作用.     

玛纳斯湖沉积物中重金属的含量水平及污染评价

对玛纳斯湖沉积物重金属(Cu、Pb、Zn、Ni、Cr、Cd)采用了原子吸收分光光度计法测定重金属含量,分析了重金属的含量水平及分布特性,判断了污染物的来源,并结合内梅罗综合污染指数法对污染因子进行了评价。通过实验,结论显示:(1)玛纳斯湖沉积物中Cu、Pb、Zn、Ni和Cr的平均含量较低,Cd的含量超过新疆水系沉积物元素背景值的67%,Zn和Pb的变异系数较高;(2)各重金属元素的空间分布以M1、M4、M5、M6、M7五个采样点的重金属浓度较高,M2、M3、M8、M9、M10这5个采样点的重金属元素的平均含量均较低;(3)根据元素间的相关性分析可知,Cr和Zn呈极显著相关,说明有着相同的污染来源;Cd与其他元素无显著相关,说明与其他元素的来源并不相同;(4)通过内梅罗综合污染指数分析,得到污染因子的不同污染程度,Cd为主要污染因子,综合污染指数为1.27,玛纳斯湖沉积物已属于轻度污染。由此可知,本研究结果将为玛纳斯湖环境质量监控提供科学数据依据。