赤泥—海泡石复合材料对重金属污染土壤修复研究
发布时间：2020-12-20 17:07
目前,重金属污染土壤问题严重,利用氧化铝工业废渣-赤泥以及赤泥-海泡石复合材料来修复重金属污染土壤是赤泥资源化利用的一种新途径。本研究在对赤泥改性以激发其中硅活性的基础上,以海泡石为辅料对赤泥进行复配改性研究,以进一步提高赤泥中有效硅含量。通过对赤泥-海泡石复合材料施入土壤后有效硅的测定,土壤中镉形态的转化、油菜生长状况和吸收镉的含量,研究赤泥-海泡石复合材料对镉污染土壤的稳定化及对油菜镉吸收的抑制作用,并探索其对土壤中镉稳定化促进机理。通过开展土柱淋溶试验,研究淋溶条件下施用该复合材料对土壤硅活性增加而产生的对重金属镉的迁移影响。通过本研究得到如下研究结果:（1）复配改性试验以赤泥-海泡石质量比1:1,在常温下先将海泡石与0.056g/g可溶磷混合,再加赤泥混合均匀静置2h。其有效硅的含量为1507.31mg·kg-1,相比赤泥原料中有效硅增幅为65.41%。（2）添加不同配比、不同用量的赤泥-海泡石复合材料都能提高土壤中有效硅的含量,处理中后期土壤中有效硅含量的最大增幅为11.27%。同时,赤泥基材料的添加使模拟镉污染土壤中有效态镉转变为不易被植物吸收利用的残...
【文章来源】：湖南农业大学湖南省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
海泡石和改性海泡石FTIR光谱分析图
图 3-7 海泡石和改性海泡石 FTIR 光谱分析图Fig. 3-7 FTIR spectroscopic analysis of sepiolite and modified sepiolite
的 SiO 的振动峰明显增加，说明改性更有利于有效硅的激发，磷酸盐对复配的赤泥-海泡石材料改性有效。图3-9 改性赤泥、海泡石和改性复合材料FTIR光谱分析图Fig. 3-9 FTIR spectroscopic analysis of modified red mud and sepiolite and modifiedcompiosite materials3.4.3 复合材料 XRD 分析图 3-10 为赤泥原料和赤泥 500℃烧的 XRD 衍射图。由图可知，赤泥原料中主要矿物为方解石和霰石，钙铝黄长石-Ca2[(MgAl)(SiAl)SiO7]。其中方解石和霰石为 CaCO3的同质异构体，方解石为菱面晶体，文石为细小颗粒的团聚体。还有少量的钙钛矿物、三氧化二铝等。在 XRD 衍射图谱中可以看出，500℃烧的赤泥中 CaCO3的特征峰明显减弱。
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术[J]. 唐浩,曹乃文. 安徽农学通报. 2017(07)
[2]农田土壤重金属污染黏土矿物钝化修复研究进展[J]. 徐奕,梁学峰,彭亮,曾清如,徐应明. 山东农业科学. 2017(02)
[3]我国复合污染土壤修复研究进展[J]. 吴志能,谢苗苗,王莹莹. 农业环境科学学报. 2016(12)
[4]植物miRNA的生物学特性及在环境胁迫中的作用[J]. 曾幼玲,杨瑞瑞. 中国农业科学. 2016(19)
[5]赤泥对砷污染的调控研究进展[J]. 吴川,黄柳,薛生国,邹奇,史力争. 环境化学. 2016(01)
[6]重金属污染土壤修复技术综述与展望[J]. 秦樊鑫,魏朝富,李红梅. 环境科学与技术. 2015(S2)
[7]磷基及铁基钝化剂对Pb、Cd、As复合污染土壤的修复效果及其工艺条件优化[J]. 吴宝麟,杨志辉,柴立元,吴瑞萍,刘琳,廖映平. 安全与环境学报. 2015(05)
[8]大气沉降及土壤扬尘对天津城郊蔬菜重金属含量的影响[J]. 程珂,杨新萍,赵方杰. 农业环境科学学报. 2015(10)
[9]浅谈土壤重金属污染的治理措施[J]. 习豆,孙相举. 微量元素与健康研究. 2014(03)
[10]赤泥与猪粪配施对水稻抗氧化酶系统及镉吸收效果的影响[J]. 范美蓉,罗琳,廖育林,魏建宏,陈心胜,彭辉辉. 水土保持学报. 2014(01)
博士论文
[1]土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究[D]. 胡文.北京林业大学 2008
硕士论文
[1]赤泥吸附剂的制备及对溶液中磷和铬(Ⅵ)的吸附研究[D]. 任贵宁.吉林大学 2016
[2]城市固体废弃物热解过程中重金属迁移特性研究[D]. 杨上兴.华南理工大学 2014
[3]赤泥中金属元素分析和CTAB/STAB改性赤泥吸附Cr（Ⅵ）的研究[D]. 饶正勇.河南大学 2012
[4]磷基材料钝化修复重金属Pb、Cu、Zn复合污染土壤[D]. 施尧.上海交通大学 2011
[5]镉污染土壤的生物修复：热化学研究耐镉菌株抗性机制[D]. 陈海燕.中国地质大学 2009
[6]合肥地区农田土壤重金属形态特征及其生物有效性研究[D]. 董建军.安徽农业大学 2007
[7]海泡石吸附性能研究[D]. 张琦.河北工业大学 2002
本文编号：2928233
【文章来源】：湖南农业大学湖南省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
海泡石和改性海泡石FTIR光谱分析图
图 3-7 海泡石和改性海泡石 FTIR 光谱分析图Fig. 3-7 FTIR spectroscopic analysis of sepiolite and modified sepiolite
的 SiO 的振动峰明显增加，说明改性更有利于有效硅的激发，磷酸盐对复配的赤泥-海泡石材料改性有效。图3-9 改性赤泥、海泡石和改性复合材料FTIR光谱分析图Fig. 3-9 FTIR spectroscopic analysis of modified red mud and sepiolite and modifiedcompiosite materials3.4.3 复合材料 XRD 分析图 3-10 为赤泥原料和赤泥 500℃烧的 XRD 衍射图。由图可知，赤泥原料中主要矿物为方解石和霰石，钙铝黄长石-Ca2[(MgAl)(SiAl)SiO7]。其中方解石和霰石为 CaCO3的同质异构体，方解石为菱面晶体，文石为细小颗粒的团聚体。还有少量的钙钛矿物、三氧化二铝等。在 XRD 衍射图谱中可以看出，500℃烧的赤泥中 CaCO3的特征峰明显减弱。
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术[J]. 唐浩,曹乃文. 安徽农学通报. 2017(07)
[2]农田土壤重金属污染黏土矿物钝化修复研究进展[J]. 徐奕,梁学峰,彭亮,曾清如,徐应明. 山东农业科学. 2017(02)
[3]我国复合污染土壤修复研究进展[J]. 吴志能,谢苗苗,王莹莹. 农业环境科学学报. 2016(12)
[4]植物miRNA的生物学特性及在环境胁迫中的作用[J]. 曾幼玲,杨瑞瑞. 中国农业科学. 2016(19)
[5]赤泥对砷污染的调控研究进展[J]. 吴川,黄柳,薛生国,邹奇,史力争. 环境化学. 2016(01)
[6]重金属污染土壤修复技术综述与展望[J]. 秦樊鑫,魏朝富,李红梅. 环境科学与技术. 2015(S2)
[7]磷基及铁基钝化剂对Pb、Cd、As复合污染土壤的修复效果及其工艺条件优化[J]. 吴宝麟,杨志辉,柴立元,吴瑞萍,刘琳,廖映平. 安全与环境学报. 2015(05)
[8]大气沉降及土壤扬尘对天津城郊蔬菜重金属含量的影响[J]. 程珂,杨新萍,赵方杰. 农业环境科学学报. 2015(10)
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[1]土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究[D]. 胡文.北京林业大学 2008
硕士论文
[1]赤泥吸附剂的制备及对溶液中磷和铬(Ⅵ)的吸附研究[D]. 任贵宁.吉林大学 2016
[2]城市固体废弃物热解过程中重金属迁移特性研究[D]. 杨上兴.华南理工大学 2014
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[4]磷基材料钝化修复重金属Pb、Cu、Zn复合污染土壤[D]. 施尧.上海交通大学 2011
[5]镉污染土壤的生物修复：热化学研究耐镉菌株抗性机制[D]. 陈海燕.中国地质大学 2009
[6]合肥地区农田土壤重金属形态特征及其生物有效性研究[D]. 董建军.安徽农业大学 2007
[7]海泡石吸附性能研究[D]. 张琦.河北工业大学 2002
本文编号：2928233
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