镉污染土壤高效钝化-植物阻控效果与机理研究
发布时间：2021-01-19 08:36
在中国有近1/5的耕地受到重金属污染,其中Cd的点位超标率最高。Cd作为人体的非必须元素,一旦进入农业生态系统会通过食物链直接威胁人类健康。根据我国的基本国情和农情,以及无害化和减量化的原则,采用原位钝化技术与农艺技术相结合的方式修复污染土壤是实现农产品安全生产的有效手段。但目前钝化修复技术存在一定的技术瓶颈,阻碍了其大面积推广应用。本研究探讨了高效钝化和叶面阻控技术对降低Cd植物有效性的效果及机理,以期为我国土地资源评价与利用规划提供理论参考。取得主要结果如下:（1）研究了粘土矿物、盐基矿物、腐殖质、生物炭固定Cd的机制及效果,并对其环境稳定性进行评价。结果表明,四种修复剂对Cd的吸附容量为7.47-17.67 mg g-1,且在离子强度低于0.1M或pH>3的条件下解吸率分别低于12%和20%。粘土矿物和盐基矿物主要通过表面沉淀和离子交换吸附Cd,而腐殖质和生物炭则以络合反应为主。（2）研究土壤修复剂对水稳性团聚体及Cd植物有效性的影响,结果发现施加修复剂使小麦和水稻籽粒中Cd浓度分别降低了27.5%-56.9%和18.9%-62.0%,与之对应小粒径土...
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：146 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
土壤修复剂固定Cd的基本机制Fig.1-1TheprincipalmechanismsofCdimmobilizationinsoilsbyamendments
本研究技术路线图
(c) (d)图 2-1 吸附 Cd 前后修复剂 XRD 衍射峰的变化Fig.2-1 X-ray diffraction patterns of amendments with/out Cd loading= KAlSi3O; b= KAlCdSi2O8; c=SiO2; d=Cd(OH)2; e= CaMg(CO3)2; f=CaCd(CO3)2; g=CdCh=KCdCl3; i=CaCO3; j=Cd(OH)Cl ) 修复剂对 Cd 的吸附特性研究用 Langmuir 方程和 Freundlich 方程模型模拟修复剂对镉的等温吸附。由公式（）计算得出的 Langmuir 方程和 Freundlich 方程的相关参数以及相关系数（R2）如示。两方程的相关系数 R2均大于 0.87，说明 Langmuir 和 Freundlich 两个模型均能合修复剂对镉的等温吸附线。从 Langmuir 方程计算的参数结果可以看出，待测修的最大吸附容量（b）为 7.47-17.67 mg/g，且呈 Ad3 >Ad4>Ad1 >Ad2 的排列趋
本文编号：2986682
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：146 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
土壤修复剂固定Cd的基本机制Fig.1-1TheprincipalmechanismsofCdimmobilizationinsoilsbyamendments
本研究技术路线图
(c) (d)图 2-1 吸附 Cd 前后修复剂 XRD 衍射峰的变化Fig.2-1 X-ray diffraction patterns of amendments with/out Cd loading= KAlSi3O; b= KAlCdSi2O8; c=SiO2; d=Cd(OH)2; e= CaMg(CO3)2; f=CaCd(CO3)2; g=CdCh=KCdCl3; i=CaCO3; j=Cd(OH)Cl ) 修复剂对 Cd 的吸附特性研究用 Langmuir 方程和 Freundlich 方程模型模拟修复剂对镉的等温吸附。由公式（）计算得出的 Langmuir 方程和 Freundlich 方程的相关参数以及相关系数（R2）如示。两方程的相关系数 R2均大于 0.87，说明 Langmuir 和 Freundlich 两个模型均能合修复剂对镉的等温吸附线。从 Langmuir 方程计算的参数结果可以看出，待测修的最大吸附容量（b）为 7.47-17.67 mg/g，且呈 Ad3 >Ad4>Ad1 >Ad2 的排列趋
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