铁硫复合试剂对砷镉污染农田土壤的钝化修复

发布时间：2020-12-11 14:17

　　土壤作为人类生存和发展的基石,粮食作物生产的物质基础,由于人为活动影响,出现了严重的砷镉等重金属污染,对粮食作物的安全生产和人体健康造成威胁。化学钝化法具有修复面积广、效果好等优越性,在土壤重金属污染修复中受到广泛关注。钝化药剂通常是固体粉末,在土壤中自然扩散慢,产生作用效果慢。而且在土壤中,砷和镉分别以阴离子和阳离子形式存在,它们在带有负电荷的土壤中赋存形态及迁移能力显著不同,这使得土壤砷镉复合污染钝化修复变得困难。因此,开展土壤镉砷复合污染的新型吸附固定技术及药剂研发具有重要的环境意义。零价铁对砷具有很强的吸附、沉淀能力,对镉也具有一定的固定修复作用。硫代硫酸钠对镉具有络合、提取功能,它在土壤中转化为其它硫化物而结合固定土壤镉。本研究提出了硫代硫酸钠原位提取-零价铁吸附固定的砷镉同步修复思路,以实际农田土壤为研究对象,采用土壤培养实验、盆栽实验,研究硫代硫酸钠和零价铁粉对砷和镉污染土壤的钝化修复效果,筛选了对土壤砷和镉复合污染具有钝化修复作用的药剂,最后通过大田试验验证修复药剂的效果。（1）采用土壤吸附实验和土壤培养实验,研究了硫代硫酸钠对镉和砷的土壤固定效果。等温吸附实验结果显示... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：99 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 研究背景
    1.1 土壤砷和镉污染
        1.1.1 土壤砷和镉污染现状
        1.1.2 土壤砷和镉来源
        1.1.3 土壤砷和镉的危害
        1.1.4 土壤砷和镉在土壤中赋存形态
    1.2 常用的土壤重金属修复技术
    1.3 化学钝化法常用钝化剂
    1.4 砷和镉污染土壤钝化修复进展
    1.5 选题依据及研究内容
        1.5.1 选题依据
        1.5.2 研究内容
2 硫代硫酸钠对土壤镉和砷的钝化研究
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 供试材料与仪器
        2.2.2 硫代硫酸钠对土壤吸附镉的影响
        2.2.3 土壤培养实验设计
        2.2.4 分析方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 硫代硫酸钠对土壤吸附镉离子的影响
        2.3.3 硫代硫酸钠对土壤中砷和镉赋存形态的影响
    2.4 小结
3 零价铁对土壤砷和镉的钝化研究
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 供试材料与仪器
        3.2.2 零价铁对有机砷的去除效果
        3.2.3 pH、共存阴离子对零价铁去除有机砷的影响
        3.2.4 零价铁对镉离子的去除效果
        3.2.5 pH、共存离子对零价铁去除镉离子的影响
        3.2.6 土壤培养实验设计
        3.2.7 分析方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 零价铁对ROX和 ASA的去除性能
        3.3.2 pH对零价铁去除有机砷的影响
        3.3.3 共存阴离子对零价铁去除ROX和 ASA的影响
        3.3.4 零价铁与ROX（或ASA）反应后固体的XPS、XRD表征分析
        3.3.5 零价铁对镉离子的去除性能
        3.3.6 pH对零价铁吸附去除镉性能的影响
        3.3.7 共存离子对零价铁去除镉的影响
        3.3.8 零价铁与镉离子反应后固体的XPS、XRD表征分析
        3.3.9 零价铁对土壤中砷和镉赋存形态的影响
    3.4 小结
4 硫代硫酸钠和零价铁复配对土壤砷镉钝化及小麦富集的研究
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 供试材料与仪器
        4.2.2 小麦盆栽实验设计
        4.2.3 分析方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 零价铁和硫代硫酸钠不同比例复配处理的盆栽结果
        4.3.2 不同添加量1:1 零价铁和硫代硫酸钠复配物处理的盆栽结果
        4.3.3 不同添加量的铁硫复合试剂处理的盆栽结果
        4.3.4 复合试剂不同添加深度下的盆栽结果
        4.3.5 土壤各形态砷镉与小麦中砷镉相关性分析
    4.4 小结
5 大田试验验证
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 供试材料与仪器
        5.2.2 大田实验设计
        5.2.3 分析方法
    5.3 结果与讨论
    5.4 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：2910679