生物质炭对重金属-PAEs复合污染土壤中污染物吸附行为的影响
发布时间：2021-06-11 05:39
随着全球工农业的迅猛发展,土壤污染问题越来越突出,且污染物种类日趋多元化和复杂化。目前,重金属和有机物复合污染土壤问题已受到社会各界的关注,重金属移动性强,易被植物吸收并富集,影响作物品质与产量,并可通过食物链进入人体,危及人类健康,而邻苯二甲酸酯（PAEs）作为一类塑化剂,具有产量高用途广的特点,广泛存在于塑料制品中。塑料制品的大量使用,PAEs大量释放至环境中,目前已普遍存在于土壤、水、大气等环境介质中,且易与土壤中的重金属形成重金属-PAEs复合污染,从而影响人类食品安全。生物质炭作为目前被广泛关注的新型土壤污染物吸附剂,因其具有较多的孔隙结构,较大的比表面积和较丰富的官能团,可有效吸附土壤污染中的重金属和有机物,从而被应用于污染土壤的修复。然而,目前有关生物质炭修复土壤污染的研究大多集中于单一有机物或重金属以及多种重金属复合污染土壤修复,关于重金属-有机污染物复合污染土壤尤其是重金属-PAEs复合污染土壤修复的研究仍鲜见报道。基于此,本研究选取猪炭和法国梧桐（Platanus orientalis Linn）炭,以Cd2+和Zn2+作...
【文章来源】：浙江农林大学浙江省
【文章页数】：50 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
猪炭（a，c）和法国梧桐炭（b，d）的SEM和EDS图谱
由图 4.1 可知，猪炭表面孔隙致密，而法国梧桐炭表面孔隙较为稀疏，猪梧桐炭具有更加致密的孔隙结构和更大的比表面积（见表 4.1）。由 EDS 国梧桐炭的元素组成种类较少，C 元素是构成物质的最主要元素，猪炭元素组成较法国梧桐炭更为复杂，其 O、P、K、Ca 的含量远高于法国梧，与法国梧桐炭相比，猪炭还有 Na、Si、Cl 等元素检出。此外，猪炭比具有较高的矿质元素含量，这也是造成其较高的灰分含量的原因（表 4.1）溶于水可使溶液 pH 值上升，也是猪炭 pH 值高于法国梧桐炭的主要原因[71.2 生物质炭的红外光谱分析本研究采用傅里叶红外光谱仪对猪炭和法国梧桐炭表面官能团情况进行测如图 4.2 所示。
不仅含有更为丰富的官能团类型，还含有带负电荷的官能团（如羟基和亚甲基等），理论上更有利于重金属的吸附。4.2.2 土壤吸附重金属-PAEs 溶液中重金属的动力学研究4.2.2.1 生物质炭以及 DEP 对土壤吸附重金属-PAEs 复合溶液中重金属的影响图 4.3 为不同处理土壤对溶液中 Cd2+和 Zn2+的饱和吸附量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]邻苯二甲酸酯的污染现状及微生物降解研究进展[J]. 吴琼,张晓峰,任伟,李守林,段亚萍. 微生物学杂志. 2018(02)
[2]电动强化生物淋滤在重金属-有机复合污染土壤修复中的研究进展[J]. 冉景,李明,安忠义,程寒飞. 安徽农学通报. 2018(Z1)
[3]试论中国的土壤污染现状与防控措施[J]. 邹峁雁,韩昊展. 南方农业. 2018(06)
[4]水稻体内镉离子代谢机制研究进展[J]. 殷小林,孙志忠,袁定阳,谭炎宁,段美娟. 分子植物育种. 2018(03)
[5]食品包装材料中邻苯二甲酸酯类塑化剂的检测探究[J]. 李颖. 食品安全导刊. 2018(03)
[6]生物质炭对Cd污染土壤根际微团聚体Cd形态转化的影响[J]. 赵青青,王海波,史静. 环境科学研究. 2018(03)
[7]生物炭对Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的单一及竞争吸附研究[J]. 王棋,王斌伟,谈广才,许楠. 北京大学学报(自然科学版). 2017(06)
[8]生物质炭对有机污染物的吸附及机理研究进展[J]. 李晓娜,宋洋,贾明云,王芳,卞永荣,蒋新. 土壤学报. 2017(06)
[9]生物质炭在重金属污染土壤修复中的应用研究现状[J]. 孙康,缪存标,何跃. 生物质化学工程. 2017(04)
[10]两种木材生物炭对铜离子的吸附特性及其机制[J]. 王彤彤,马江波,曲东,张晓媛,郑纪勇,张兴昌. 环境科学. 2017(05)
硕士论文
[1]生物炭的制备、表征及其对黄土吸附Cd（Ⅱ）Zn（Ⅱ）的影响及机制[D]. 王璐.兰州交通大学 2016
[2]四环素和铜对小型鱼类的生态毒性研究[D]. 章强.华东师范大学 2015
[3]生物质炭对土壤中邻苯二甲酸酯（PAEs）吸附解吸附行为的影响[D]. 张小凯.浙江农林大学 2014
[4]玉米秸秆生物质炭和硅藻土对外源金霉素的吸附与解吸[D]. 赵亚平.沈阳农业大学 2013
[5]水溶性有机物（DOM）对土壤中Cd、Zn吸附的影响[D]. 刘静.华中农业大学 2006
本文编号：3223933
【文章来源】：浙江农林大学浙江省
【文章页数】：50 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
猪炭（a，c）和法国梧桐炭（b，d）的SEM和EDS图谱
由图 4.1 可知，猪炭表面孔隙致密，而法国梧桐炭表面孔隙较为稀疏，猪梧桐炭具有更加致密的孔隙结构和更大的比表面积（见表 4.1）。由 EDS 国梧桐炭的元素组成种类较少，C 元素是构成物质的最主要元素，猪炭元素组成较法国梧桐炭更为复杂，其 O、P、K、Ca 的含量远高于法国梧，与法国梧桐炭相比，猪炭还有 Na、Si、Cl 等元素检出。此外，猪炭比具有较高的矿质元素含量，这也是造成其较高的灰分含量的原因（表 4.1）溶于水可使溶液 pH 值上升，也是猪炭 pH 值高于法国梧桐炭的主要原因[71.2 生物质炭的红外光谱分析本研究采用傅里叶红外光谱仪对猪炭和法国梧桐炭表面官能团情况进行测如图 4.2 所示。
不仅含有更为丰富的官能团类型，还含有带负电荷的官能团（如羟基和亚甲基等），理论上更有利于重金属的吸附。4.2.2 土壤吸附重金属-PAEs 溶液中重金属的动力学研究4.2.2.1 生物质炭以及 DEP 对土壤吸附重金属-PAEs 复合溶液中重金属的影响图 4.3 为不同处理土壤对溶液中 Cd2+和 Zn2+的饱和吸附量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]邻苯二甲酸酯的污染现状及微生物降解研究进展[J]. 吴琼,张晓峰,任伟,李守林,段亚萍. 微生物学杂志. 2018(02)
[2]电动强化生物淋滤在重金属-有机复合污染土壤修复中的研究进展[J]. 冉景,李明,安忠义,程寒飞. 安徽农学通报. 2018(Z1)
[3]试论中国的土壤污染现状与防控措施[J]. 邹峁雁,韩昊展. 南方农业. 2018(06)
[4]水稻体内镉离子代谢机制研究进展[J]. 殷小林,孙志忠,袁定阳,谭炎宁,段美娟. 分子植物育种. 2018(03)
[5]食品包装材料中邻苯二甲酸酯类塑化剂的检测探究[J]. 李颖. 食品安全导刊. 2018(03)
[6]生物质炭对Cd污染土壤根际微团聚体Cd形态转化的影响[J]. 赵青青,王海波,史静. 环境科学研究. 2018(03)
[7]生物炭对Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的单一及竞争吸附研究[J]. 王棋,王斌伟,谈广才,许楠. 北京大学学报(自然科学版). 2017(06)
[8]生物质炭对有机污染物的吸附及机理研究进展[J]. 李晓娜,宋洋,贾明云,王芳,卞永荣,蒋新. 土壤学报. 2017(06)
[9]生物质炭在重金属污染土壤修复中的应用研究现状[J]. 孙康,缪存标,何跃. 生物质化学工程. 2017(04)
[10]两种木材生物炭对铜离子的吸附特性及其机制[J]. 王彤彤,马江波,曲东,张晓媛,郑纪勇,张兴昌. 环境科学. 2017(05)
硕士论文
[1]生物炭的制备、表征及其对黄土吸附Cd（Ⅱ）Zn（Ⅱ）的影响及机制[D]. 王璐.兰州交通大学 2016
[2]四环素和铜对小型鱼类的生态毒性研究[D]. 章强.华东师范大学 2015
[3]生物质炭对土壤中邻苯二甲酸酯（PAEs）吸附解吸附行为的影响[D]. 张小凯.浙江农林大学 2014
[4]玉米秸秆生物质炭和硅藻土对外源金霉素的吸附与解吸[D]. 赵亚平.沈阳农业大学 2013
[5]水溶性有机物（DOM）对土壤中Cd、Zn吸附的影响[D]. 刘静.华中农业大学 2006
本文编号：3223933
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