镉—多环芳烃复合污染土壤植物修复的强化作用及机理
发布时间：2022-12-18 16:42
随着我国工业化和城市化进程的发展,环境中重金属和有机污染物的排放量在相当长的时间内会保持在比较高的水平,我国土壤污染也将因此趋向严重化和复杂化。根据近年来的一些报道,我国许多区域的土壤中存在重金属-有机物复合污染。针对我国土壤污染治理出现的新的问题和挑战,发展环境友好、成本低廉且的原位修复技术是亟待解决的问题。本研究以我国土壤典型污染物镉（cadmium, Cd）和多环芳烃（polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs）为代表,研究了Cd和PAHs在复合污染过程中的相互作用及其对我国原生Cd超积累植物东南景天（Sedum alfredii）对复合污染修复效应的影响,并通过农艺、化学和微生物等措施开展了Cd-PAHs复合污染土壤植物修复强化技术及机理的研究,取得的主要研究结果如下： （一）采用室内培养试验模拟Cd和PAHs在土壤复合污染过程中的对彼此环境行为的影响。研究结果表明,土壤中苯并[α]芘（benzo[a]pyrene, B[a]P）的消散主要是通过微生物降解途径。高Cd浓度（25mgkg-1）对土壤中B[α]P的降解有明显的抑制作用,加入...
【文章页数】：119 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
目录
摘要
Abstract
第一章 重金属-有机物复合污染土壤植物修复研究进展
1.1 引言
1.2 重金属-有机物复合污染土壤植物修复及其强化
1.2.1 重金属-有机物复合污染土壤植物修复的研究历史和复杂性
1.2.2 重金属-有机物复合污染土壤植物修复的强化措施
1.3 本研究的提出
1.3.1 本研究的切入点
1.3.2 本研究的内容
1.3.3 技术路线
第二章 镉和多环芳烃在土壤复合污染过程中的相互作用
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 化学试剂
2.2.2 实验设计
2.2.3 土壤中各种形态B[α]P的测定
2.2.4 土壤全量、水提取态和有效态Cd分析
2.2.5 数据统计分析
2.3 结果与分析
2.3.1 Cd对B[α]P土壤降解行为的影响
2.3.2 PYR在不同Cd浓度下对B[α]P土壤降解行为的影响
2.3.3 Cd和PYR对土壤中B[α]P降解动力学的影响
2.3.4 不同形态B[α]P在B[α]P土壤降解中的贡献
2.3.5 PAH和老化过程对土壤Cd有效性的影响
2.4 讨论
第三章 镉和多环芳烃相互作用对东南景天修复镉-多环芳烃复合污染土壤的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 化学试剂
3.2.2 污染土壤制备
3.2.3 植物材料
3.2.4 盆栽试验
3.2.5 植物和土壤样品的采集
3.2.6 土壤微生物生物量碳和脱氢酶活性的测定
3.2.7 土壤和植物样品中PAHs的测定
3.2.8 土壤和植物样品中Cd的测定
3.2.9 数据统计分析
3.3 结果与讨论
3.3.1 植物生长和生物量
3.3.2 东南景天对Cd的吸收积累和提取
3.3.3 土壤中PAHs的消散
第四章 有机肥强化东南景天修复镉-多环芳烃复合污染土壤
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 化学试剂
4.2.2 污染土壤制备
4.2.3 有机肥
4.2.4 植物材料
4.2.5 盆栽试验和样品采集
4.2.6 土壤微生物生物量碳和酶活性的测定
4.2.7 Cd和PAHs的测定
4.2.8 定量PCR和T-RFLP分析
4.2.9 数据统计分析
4.3 结果与分析
4.3.1 植物生长和生物量
4.3.2 植物对Cd的吸收和提取
4.3.3 土壤微生物生物量碳和酶活性
4.3.4 土壤中PAHs的消散
4.3.5 土壤中16S rDNA和PAH-RHD.基因的定量
4.3.6 土壤总细菌群落结构和多样性
4.4 讨论
4.4.1 有机肥对东南景天生长和Cd提取的影响
4.4.2 植物、有机肥及其相互作用对PAHs消散的影响
4.4.3 有机肥强化植物修复Cd-PAHs复合污染土壤的应用前景
第五章 植物套作系统强化修复镉-多环芳烃复合污染土壤
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 化学试剂
5.2.2 污染土壤制备
5.2.3 植物材料
5.2.4 盆栽试验和样品采集
5.2.5 土壤水溶性酚类物质测定
5.2.6 土壤微生物生物量碳和酶活性的测定
5.2.7 重金属和PAHs的测定
5.2.8 数据统计分析
5.3 结果与讨论
5.3.1 植物生物量
5.3.2 植物对重金属的吸收和积累
5.3.3 土壤生物学指标
5.3.4 PAHs在土壤中的消散
第六章 表面活性剂-菌剂强化东南景天修复镉-多环芳烃复合污染土壤
6.1 引言
6.2 材料与方法
6.2.1 化学试剂
6.2.2 污染土壤制备
6.2.3 植物材料
6.2.4 B[α]P降解菌剂
6.2.5 盆栽试验和样品采集
6.2.6 土壤样品中PAH的测定
6.2.7 土壤和植物样品中Cd的测定
6.2.8 数据统计分析
6.3 结果与分析
6.3.1 植物生长和生物量
6.3.2 植物对Cd的吸收和积累
6.3.3 Cd的转运系数、富集系数和植物提取效率
6.3.4 土壤中B[α]P的消散
6.4 讨论
第七章 综合结论、创新点及研究展望
7.1 综合结论
7.2 创新点
7.3 研究展望
参考文献(REFERENCE)
致谢
攻读博士学位期间发表的论文
本文编号：3722398
【文章页数】：119 页
【学位级别】：博士
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目录
摘要
Abstract
第一章 重金属-有机物复合污染土壤植物修复研究进展
1.1 引言
1.2 重金属-有机物复合污染土壤植物修复及其强化
1.2.1 重金属-有机物复合污染土壤植物修复的研究历史和复杂性
1.2.2 重金属-有机物复合污染土壤植物修复的强化措施
1.3 本研究的提出
1.3.1 本研究的切入点
1.3.2 本研究的内容
1.3.3 技术路线
第二章 镉和多环芳烃在土壤复合污染过程中的相互作用
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 化学试剂
2.2.2 实验设计
2.2.3 土壤中各种形态B[α]P的测定
2.2.4 土壤全量、水提取态和有效态Cd分析
2.2.5 数据统计分析
2.3 结果与分析
2.3.1 Cd对B[α]P土壤降解行为的影响
2.3.2 PYR在不同Cd浓度下对B[α]P土壤降解行为的影响
2.3.3 Cd和PYR对土壤中B[α]P降解动力学的影响
2.3.4 不同形态B[α]P在B[α]P土壤降解中的贡献
2.3.5 PAH和老化过程对土壤Cd有效性的影响
2.4 讨论
第三章 镉和多环芳烃相互作用对东南景天修复镉-多环芳烃复合污染土壤的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 化学试剂
3.2.2 污染土壤制备
3.2.3 植物材料
3.2.4 盆栽试验
3.2.5 植物和土壤样品的采集
3.2.6 土壤微生物生物量碳和脱氢酶活性的测定
3.2.7 土壤和植物样品中PAHs的测定
3.2.8 土壤和植物样品中Cd的测定
3.2.9 数据统计分析
3.3 结果与讨论
3.3.1 植物生长和生物量
3.3.2 东南景天对Cd的吸收积累和提取
3.3.3 土壤中PAHs的消散
第四章 有机肥强化东南景天修复镉-多环芳烃复合污染土壤
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 化学试剂
4.2.2 污染土壤制备
4.2.3 有机肥
4.2.4 植物材料
4.2.5 盆栽试验和样品采集
4.2.6 土壤微生物生物量碳和酶活性的测定
4.2.7 Cd和PAHs的测定
4.2.8 定量PCR和T-RFLP分析
4.2.9 数据统计分析
4.3 结果与分析
4.3.1 植物生长和生物量
4.3.2 植物对Cd的吸收和提取
4.3.3 土壤微生物生物量碳和酶活性
4.3.4 土壤中PAHs的消散
4.3.5 土壤中16S rDNA和PAH-RHD.基因的定量
4.3.6 土壤总细菌群落结构和多样性
4.4 讨论
4.4.1 有机肥对东南景天生长和Cd提取的影响
4.4.2 植物、有机肥及其相互作用对PAHs消散的影响
4.4.3 有机肥强化植物修复Cd-PAHs复合污染土壤的应用前景
第五章 植物套作系统强化修复镉-多环芳烃复合污染土壤
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 化学试剂
5.2.2 污染土壤制备
5.2.3 植物材料
5.2.4 盆栽试验和样品采集
5.2.5 土壤水溶性酚类物质测定
5.2.6 土壤微生物生物量碳和酶活性的测定
5.2.7 重金属和PAHs的测定
5.2.8 数据统计分析
5.3 结果与讨论
5.3.1 植物生物量
5.3.2 植物对重金属的吸收和积累
5.3.3 土壤生物学指标
5.3.4 PAHs在土壤中的消散
第六章 表面活性剂-菌剂强化东南景天修复镉-多环芳烃复合污染土壤
6.1 引言
6.2 材料与方法
6.2.1 化学试剂
6.2.2 污染土壤制备
6.2.3 植物材料
6.2.4 B[α]P降解菌剂
6.2.5 盆栽试验和样品采集
6.2.6 土壤样品中PAH的测定
6.2.7 土壤和植物样品中Cd的测定
6.2.8 数据统计分析
6.3 结果与分析
6.3.1 植物生长和生物量
6.3.2 植物对Cd的吸收和积累
6.3.3 Cd的转运系数、富集系数和植物提取效率
6.3.4 土壤中B[α]P的消散
6.4 讨论
第七章 综合结论、创新点及研究展望
7.1 综合结论
7.2 创新点
7.3 研究展望
参考文献(REFERENCE)
致谢
攻读博士学位期间发表的论文
本文编号：3722398
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