Cd污染

摘要： 为了探究镉(Cd)污染土壤原位修复中细菌物种多样性及其群落结构特征,采用Illumina Miseq高通量测序技术对不同土壤修复剂处理后土壤的细菌群落进行了分析。结果表明:土壤修复剂的处理会影响土壤细菌群落的多样性及其组成。土壤中主要优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)(18.99%~35.79%)、放线菌门(Actinobacteriota)(13.29%~29.37%)和酸杆菌门(Acidobacteriota)(11.19%~21.69%)等,且不同处理之间在属水平组成差异明显。该结果有助于了解土壤中有效态镉与细菌群落的相关性,为后续寻找新的微生物修复方法提供理论参考。

摘要： 为研究钙镁复合钝化剂对喀斯特地区石灰性Cd污染稻田的钝化效应,利用三种商品钝化剂(DH1、DH4、DH5)以及钙镁磷肥(DH2)、石灰石粉(DH3)、生石灰(DH6)对石灰性Cd污染稻田开展修复试验,分析土壤Cd有效性和基本理化性质以及成熟期水稻和土壤Cd、Ca、Mg含量的差异。结果表明,与ck相比,施加钝化剂后土壤pH变化幅度小,土壤有机质、土壤交换性Ca、Mg整体呈减少趋势。土壤有效态Cd含量为0.74~1.13 mg/kg,与ck相比,除DH2减少外均增加。土壤Cd的酸可提取态占比增加-1.5%~9.18%。可还原态占比DH6减少,可氧化态变化幅度较小,施加DH6、DH2残渣态占比增加,DH4降低明显。水稻糙米中Cd含量减少范围为0.008~0.02 mg/kg,除DH1增加,其余处理均减少。糙米Ca、Mg含量相比其他部位降幅明显。综上,向石灰性Cd污染稻田中施加钙镁复合钝化剂能够降低土壤中Cd的有效性,减少水稻糙米中Cd含量。

摘要： 利用盐生植物修复盐碱地重金属污染是一种经济有效且安全性高的生物修复方法,但盐和重金属互作对不同盐生植物生长和重金属元素吸收的研究不足。本研究采用水培试验,比较盐和镉互作对典型聚盐盐生植物盐地碱蓬(Suaeda salsa)和碱蓬(Suaeda glauca)生长及对重金属Cd吸收的影响,分析盐对镉吸收的调节作用。试验设置两个盐水平(0 g∙L^(−1)、10 g∙L^(−1) NaCl)和两个Cd水平(0 mg∙L^(−1)、5 mg∙L^(−1) Cd),共4个处理。研究结果表明,Cd处理显著抑制两种植物的生长,降低了叶片肉质化程度和根冠比,且对盐地碱蓬的抑制作用大于碱蓬,对根部的抑制更明显。10 g∙L^(−1) NaCl盐处理均促进两种植物地上部的生长,且对盐地碱蓬地上部生长的促进作用显著大于碱蓬;但显著抑制碱蓬根系的生长。Cd处理下施加NaCl显著缓解Cd对两种植物的抑制作用,且对盐地碱蓬的缓解作用大于碱蓬,对Cd抑制盐地碱蓬根系生长的缓解作用为极显著。盐地碱蓬和碱蓬地上部Cd含量差异不显著,盐处理显著降低两种植物地上部Cd含量。盐处理显著促进两种植物地上部对Na^(+)的吸收,盐地碱蓬地上部Na^(+)含量和Na^(+)/Cd高于碱蓬,但K^(+)含量、K^(+)/Na^(+)和K^(+)/Cd显著低于碱蓬,且Cd处理进一步促进了两种植物地上部对Na^(+)的吸收;盐处理降低K^(+)的吸收和K^(+)/Na^(+),碱蓬地上部K^(+)的吸收和K^(+)/Na^(+)均大于盐地碱蓬。盐、Cd处理下两种植物间地上部脯氨酸含量差异不明显,但盐、Cd及其互作有增加地上部脯氨酸含量的趋势。在无胁迫和单一Cd处理下,盐地碱蓬地上部可溶性糖含量显著高于碱蓬;盐处理显著降低了盐地碱蓬地上部可溶性糖含量,Cd处理显著增加了碱蓬地上部可溶性糖的含量。上述结果表明,盐地碱蓬和碱蓬的生长对盐、Cd及其互作的响应不同,盐分可以缓解Cd对其生长的抑制作用,特别是Cd对盐地碱蓬根系生长的抑制作用,盐地碱蓬更趋向于积累无机渗透调节物质如Na^(+),而碱蓬更趋向于积累无机渗透调节物质(K^(+))和有机渗透调节物质(可溶性糖)来抵御盐、镉胁迫。

摘要： 为探求Cd污染的土壤添加生物炭对Cd从土壤-甘蔗迁移的影响,本研究以云蔗05-51为材料,采用盆栽试验,土壤生物炭含量分别设为0%、2.5%、5.0%,并加入不同量的Cd(NO3)2·4H2O到土壤,土样有效Cd含量设4个水平(0、100、250、500 mg/kg),共12个处理。在甘蔗幼苗期,对甘蔗株高、地上部分和根系的生物量进行测量,对甘蔗地上部分、根系的Cd含量和积累量进行测定,同时对土壤有效Cd含量进行测定。结果表明,在甘蔗幼苗期,土壤中0~500 mg/kg有效Cd对甘蔗株高、生物量积累抑制作用不明显。有效Cd浓度为250 mg/kg的处理,土壤有效Cd含量变化趋势为:5.0%生物炭2.5%生物炭>5.0%生物炭,各处理间差异显著(P<0.05)。有效Cd浓度为500 mg/kg、生物炭0%的处理,甘蔗根系Cd含量达最高值为131.86 mg/kg,甘蔗根系Cd积累量6.43 mg为最大值。土壤有效Cd浓度为100、500 mg/kg的处理,地上部分Cd积累量趋势为:5.0%生物炭<2.5%生物炭<0%生物炭。总的来说,土壤有效Cd浓度在0~500 mg/kg范围,云蔗05-51在苗期地上部分和根系的生物量积累不受抑制。云蔗05-51地上部分Cd积累量明显低于根系。添加生物炭后土壤有效Cd含量呈降低的趋势,甘蔗地上部分和根系Cd含量和积累量有一定程度的降低。

摘要： 随着土壤和大气沉降物中重金属污染的问题日益严峻,农作物重金属超标时有发生.土壤中的重金属难以降解,容易被植物根部吸收,在作物中积累;大气中的重金属沉降到叶片上,通过叶片吸收进入作物中,最终通过食物链被人类食用,危害人体健康.水稻是我国最重要的粮食作物,大米中存在镉超标问题.镉(Cd)是水稻的非必需元素,主要借助其他金属离子通道蛋白进入水稻根细胞,还可以通过叶片角质层的吸附内化和气孔的渗透作用进入水稻叶片.Cd依赖其他金属离子的转运体在水稻体内运输,Cd从土壤中吸收和植物内部的分配是一个动态过程,通过根吸收转运蛋白、根-地上部转运(木质部转运)和韧皮部的源-库转运(包括种子装载)驱动,实现器官间的转运分配.本文综述了水稻Cd的吸收与转运、器官间Cd的运输分配以及Cd向籽粒转运积累,以期为减少水稻籽粒中Cd含量的研究和解决我国南方部分种植地区Cd污染问题提供一些参考.

摘要： 为从生物响应角度筛选出适合亳州地区的Cd污染土壤钝化剂,通过黑麦草盆栽实验研究了秸秆炭、腐殖酸、硅酸钙和蛭石4种钝化剂在1％、3％、5％3个添加浓度下对黑麦草生长指标(茎叶长、根长)和生理指标(电导率、MDA含量、叶绿素含量)的影响.结果 表明:秸秆炭能降低黑麦草叶片电导率和MDA含量,提高黑麦草的叶绿素含量和地上、地下部分长度,对亳州地区土壤中具有良好的Cd钝化修复效果,添加量在1％～3％为宜;腐殖酸在1％浓度下改善黑麦草生理指标、刺激黑麦草生长效果良好,蛭石对黑麦草生长生理指标影响较小,缓冲能力较强,两者可以作为复合钝化剂的组分进行钝化剂的优化;硅酸钙对黑麦草生长生理指标以负面影响为主,不适合作为亳州地区土壤的Cd污染钝化修复剂.茎叶长、电导率和叶绿素含量可作为黑麦草在土壤Cd污染钝化修复效果研究中的首选生物学指标.

摘要： 镉(Cd)是自然界中生物毒性最强的元素之一,易通过食物链进入人体,威胁人类健康,植物修复作为一种绿色、低廉、环境友好的原位修复技术而备受关注,因而研究农田土壤中Cd污染的植物修复技术及强化措施对保护生态环境和保障食品安全均有重大意义.首先对近年研究较多的鬼针草等Cd超富集植物进行了介绍,同时针对中轻度污染农田为实现"边生产边修复"的目的,对具有Cd富集能力和耐性的甜高粱等一般作物进行了介绍,最后针对植物修复周期长等局限性,重点阐述了微生物联合修复、螯合剂诱导修复、基因工程修复、农艺调控等植物修复强化措施,并对未来植物修复领域的研究方向进行了展望.

摘要： 探讨施用钝化剂对Cd污染土壤理化性质和修复效果,可为北方轻中度Cd污染农田安全利用提供依据.采用盆栽培养试验,研究不同Cd污染程度下,施用8种钝化剂产品对土壤理化性质、主要养分积累、Cd有效性和小白菜吸收Cd的影响.结果表明,与对照相比,土壤加入1 mg·kg?1 Cd时,除P6和P7钝化剂外,其他6种钝化剂可显著降低土壤有效态Cd含量,降幅为9.09％—56.73％;P3钝化剂的Cd钝化效果最佳,添加量为5％时土壤有效态Cd降低率为54.90％,小白菜降Cd率为54.04％;所有处理小白菜Cd质量分数均低于0.2 mg·kg?1,符合国家食品污染物限量标准.土壤加入5 mg·kg?1 Cd时,添加8种钝化剂处理均可显著降低土壤有效态Cd含量,降幅为11.14％—81.08％;其中P3钝化剂的Cd钝化效果最佳,添加量为5％处理下土壤有效态Cd降低率81.08％,小白菜降Cd率为72.16％,小白菜Cd含量(0.22 mg·kg?1)基本上接近国家食品中污染物限值,而其他7种钝化剂处理小白菜Cd含量均不同程度超标.相关性分析表明,土壤有效态Cd含量、小白菜Cd含量分别与土壤pH、有机质、速效磷和有效钾含量呈显著或极显著的负相关关系.由此可见,对于北方轻中度Cd污染农田,可通过施用合适的钝化剂产品来改善土壤养分状况,降低土壤Cd的有效性,从而达到农产品安全生产的目的.

摘要： 重金属的毒性系数(The Toxic Factor,TF)是评价重金属潜在生态风险指数(potential ecological risk index,RI)的关键参数.为了探究基于Hakanson提出的TF值是否适用于重金属对土壤微生物的生态风险评估,以TF值为5和30的铅(Pb)和镉(Cd)构建土壤微宇宙试验,构建不同的RI水平(100、200和400),通过Biolog-ECO板和高通量测序技术分析了Pb和Cd分别对细菌功能多样性及群落结构的影响.结果 表明,对照处理(CK)的细菌丰度、功能多样性(Shannon指数,Simpson指数和McIntosh指数)和基因多样性(ACE和Chao1指数)均大于Pb、Cd污染的土壤,随着RI水平的升高,Pb和Cd污染土壤中细菌的丰度、功能多样性(Shannon指数和McIntosh指数)和基因多样性(Chao1指数和ACE指数)呈下降趋势.相同RI水平下,Pb污染土壤中细菌群落的丰度、平均颜色变化率(AWCD)、功能多样性指数、OTUs数和基因多样性指数均显著大于Cd污染(P＜0.05);6大类碳源利用率及主成分(PCA)分析表明,Pb污染土壤中细菌对糖类和羧酸的利用率均显著大于Cd污染(P＜0.05),在不同RI水平和重金属比例下,碳源利用模式而有所不同.同一RI水平下,相对于Pb污染,Cd污染土壤中变形菌门的相对丰度较为丰富,而绿弯菌门的相对丰度稀少;Pb和Cd污染土壤中慢生根瘤菌属、鞘脂单胞菌属、链霉菌属和norank_f_Roseiflexaceae等不同属细菌相对丰度表现出差异性.上述结果表明Hakanson提出的TF值并不适用于评估重金属Pb和Cd对土壤微生物的潜在生态风险.

摘要： 以粤东北银锑矿区周边土壤为研究对象,在分析矿区土壤理化性质、Cd含量及其与土壤理化性状相关性的基础上,探讨了沙田柚、香蕉对Cd的富集特征.结果表明:(1)矿区土壤呈酸性(pH4.24～6.56),土壤相对较贫瘠;(2)土壤Cd污染十分严重,土样Cd含量平均值为10.20 mg/kg,且Cd含量与土壤pH呈极显著负相关;(3)沙田柚体内Cd含量为1.56-4.28 mg/kg、香蕉体内Cd含量为1.71-5.46 mg/kg,植物不同各部位Cd含量的差异表现为:根>茎叶>果,但沙田柚、香蕉果实中Cd含量仅在4号土壤中低于国家二级标准,从食用安全性考虑,建议沙田柚、香蕉栽种时应选择在距离尾矿区500 m以外的地区为好;两种果木的富集系数范畴为0.31～0.45、转运系数范围为0.57～0.75,均较低,表明沙田柚、香蕉均不是Cd的超富集植物.

摘要： 镉(Cd)是环境中最危险的重金属元素之一,对人类和动植物具有强毒害作用。花生是我国重要的油料作物和出口创汇作物。近年来,随着国内外消费者对食品安全性的日益重视,花生Cd污染问题逐渐显现出来,成为影响花生食品安全的主要因素之一。本文以作者的试验数据为基础,结合国内外有关Cd研究的最新进展,概述了山东花生田及其产品重金属Cd污染状况,提出了花生Cd污染控制技术。

摘要： 镉(Cd)是环境中最危险的重金属元素之一,对人类和动植物具有强毒害作用。花生是我国重要的油料作物和出口创汇作物。近年来,随着国内外消费者对食品安全性的日益重视,花生Cd污染问题逐渐显现出来,成为影响花生食品安全的主要因素之一。本文以作者的试验数据为基础,结合国内外有关Cd研究的最新进展,概述了山东花生田及其产品重金属Cd污染状况,提出了花生Cd污染控制技术。

摘要： 镉(Cd)是环境中最危险的重金属元素之一,对人类和动植物具有强毒害作用。花生是我国重要的油料作物和出口创汇作物。近年来,随着国内外消费者对食品安全性的日益重视,花生Cd污染问题逐渐显现出来,成为影响花生食品安全的主要因素之一。本文以作者的试验数据为基础,结合国内外有关Cd研究的最新进展,概述了山东花生田及其产品重金属Cd污染状况,提出了花生Cd污染控制技术。

摘要： 本发明涉及污染土壤修复技术领域，提供了一种改性聚合物纤维球的制备方法，包括以下步骤：将聚合物纤维与接枝液混合，进行接枝改性，得到改性聚合物纤维；将所述改性聚合物纤维进行切割，得到改性聚合物纤维球；所述接枝液包括以下质量含量的组分：水55～65％、乙醇10～20％、丙烯酸20～30％、二苯甲酮1～5‰、硫酸亚铁铵1～3％和浓硫酸1～10‰。本发明制备的改性聚合物纤维球在用于修复Cd(Ⅱ)污染土壤时，能够选择性地将土壤中的弱酸提取态镉有效去除，且不会破坏土壤结构，高效安全。本发明制备的改性聚合物纤维球可回收利用，经济可行。

摘要： 本发明提供一种Cd‑Pb‑Cr(VI)复合污染土壤的修复方法。该修复方法包括以下步骤：分析土壤的Cd、Pb、Cr(VI)的浓度以确定土壤的污染程度，确定修复剂中FeS纳米颗粒与磷酸盐的投加量，施用修复剂对Cd‑Pb‑Cr(VI)复合污染土壤进行反应修复，然后检验修复后土壤浸出液Cd、Pb、Cr(VI)的浓度，若没有达到修复目标，重复分析修复。本发明提供的修复方法，采用FeS纳米颗粒与磷酸盐的简单配比就可对Cd‑Pb‑Cr(VI)复合污染土壤进行修复，修复方法步骤简单，实际应用中可操作性强，所采用的修复剂组份简单但修复的重金属种类多针对性广，修复周期短，修复剂的药剂成本低。

摘要： 本发明公开了一种降低西瓜果实中Cd含量同时减少土壤Cd污染的方法，本发明属于控制西瓜果实重金属含量及修复Cd污染土壤的技术领域。本发明利用嫁接技术，普通西瓜作为接穗，中国南瓜作为砧木进行嫁接，嫁接得到的西瓜植株具有中国南瓜根系富集Cd的能力，降低Cd向叶片和果实的转运迁移，从而降低西瓜果实中Cd的积累量，减少土壤Cd含量。本发明中将西瓜接穗于中国南瓜砧木上的嫁接技术，在中度镉污染的土壤中可以通过本发明的嫁接技术，获得Cd含量不超标的西瓜；同时中国南瓜砧木通过吸收降低土壤中的Cd含量，起到修复镉污染土壤的效果，达到既经济又实效的生物修复效果。

摘要： 本发明公开了一种处理Cd、Pb污染土壤用钝化剂，是由生物炭、赤泥与磷酸一铵三种物料按比例组成；使用时，通过TCLP法评价土壤中重金属的污染情况，根据土壤的质量比确定钝化剂的重量，并选择合适的时间间隔，分次施加于土壤中，有效改善了土壤微环境，在偏碱且还原性较强的土壤中，Cd、Pb的迁移性大大降低，生物炭又能大量吸持土壤中的Cd、Pb；纳米级赤泥颗粒细小，富含铁铝氧化物，可有效结合Cd‑Pb；施加的磷酸一铵协同赤泥进一步提高其吸附Cd、Pb能力，显著降低了土壤中生物有效态Cd、Pb的含量，大大降低了农作物中Cd、Pb含量。同时该钝化剂具有较强的土壤环境友好性，不会产生二次污染，具有推广应用价值。

摘要： 本发明提供一种土壤中Cd、As污染的治理方法，涉及土壤治理技术领域。土壤中Cd、As污染的治理方法包括以下步骤：向土壤中加入修复剂，调节土壤pH至6‑9，随后翻耕表面1‑10cm的土壤，再加入钝化剂，搅拌1‑15cm的土壤，然后保持土壤含水率在50％‑60％，覆膜20‑30d；按重量份数计，修复剂包括：纳米铁10‑20份、羟丙基甲基纤维素5‑10份和蜈蚣草粉末2‑8份，钝化剂包括：羟基磷灰石3‑7份、纳米碳6‑12份、过氧化钙1‑4份和氯化钾2‑6份。本发明的治理方法可以有效钝化土壤中镉砷，能够同时满足土壤对镉砷的要求，且无二次污染的风险。

摘要： 本发明公开一种干旱区土壤Cd污染修复剂的应用效果检测方法，涉及土壤修复技术领域，解决了现有检测方法不适用干旱区中碱性土壤Cd污染的修复效果检测，难以筛选出效果最佳的改性生物炭的技术问题。该方法包括S100：以棉杆为原料制备生物炭原料，通过不同浸渍浓度的柠檬酸酸化、H2O2氧化和负载MnOx进行改性，分别制得第一改性生物炭、第二改性生物炭和第三改性生物炭；S200：筛选出第一改性生物炭、第二改性生物炭、第三改性生物炭中吸附效果最好的浸渍浓度；S300：进行吸附实验；S400：进行解吸实验。本发明以棉杆生物炭原料得到改性生物炭，适用干旱区中碱性土壤Cd污染的修复效果检测，便于筛选出效果最佳的改性生物炭材料和条件。

摘要： 本发明涉及重金属吸附材料以及土壤修复技术领域，具体公开了一种铁基改性纳米羟基磷灰石材料及其制备方法与在Cd污染土壤修复中的应用。所述的铁基改性纳米羟基磷灰石材料的制备方法，其包含如下步骤：取磷酸盐溶于水中，调节pH值至10‑11，得溶液A；取钙盐和铁盐溶于水中，调节pH值至10‑11，得溶液B；将溶液A和溶液B混合得乳状溶液；然后将乳状溶液进行加热反应，反应结束后将产物洗涤干燥后即得所述的铁基改性纳米羟基磷灰石材料。由该方法制备得到的铁基改性纳米羟基磷灰石材料具有优异的离子交换能力、表面积、表面络合作用、共沉淀作用；其对Cd污染土壤具有优异的修复作用。

摘要： 本发明提供一种用于重金属Cd污染土壤的新型复合固化剂及其使用方法，成分包括赤泥、高炉矿渣和碱激发剂或者赤泥、粉煤灰和碱激发剂，赤泥与高炉矿渣的混合比为7:3，赤泥与粉煤灰的混合比为1:1。碱性激发剂的NaOH与Na2SiO3的比例为9:1。将待修复土壤破碎筛分得细粒土，将高炉矿渣混合物或粉煤灰混合物与细粒土充分混合，搅拌均匀成细粒土复合物。将碱性激发剂的水溶液均匀喷洒至细粒土复合物中使含水率达到15～20％并充分混匀。将上述混合土壤静置7～28天，可固化重金属离子污染的土壤。本发明的固化剂不仅可以显著减少土壤中重金属的含量，还可以提高土体承载力，达到“以废治废”，“变废为宝”的效果。

摘要： 本发明涉及重金属吸附材料以及土壤修复技术领域，具体公开了一种硒基改性纳米羟基磷灰石材料及其制备方法与在Cd污染土壤修复中的应用。所述的硒基改性纳米羟基磷灰石材料的制备方法，其包含如下步骤：取磷酸盐溶于水中，调节pH值至10‑11，接着加入多糖纳米硒溶液，得溶液A；取钙盐溶于水中，调节pH值至10‑11，得溶液B；将溶液A和溶液B混合得乳状溶液；然后将乳状溶液进行加热反应，反应结束后将产物洗涤干燥后即得所述的硒基改性纳米羟基磷灰石材料。由该方法制备得到的硒基改性纳米羟基磷灰石材料，其能有效地降低农产品中Cd含量，同时能够产出富硒农产品，增加农作物的产量以及经济价值，从而调动农民实施修复的主观能动性。

摘要： 本发明提出了光伏发电设施下重金属污染耕地伴矿景天吸收、积累Cd与育苗保苗的方法，具体如下：设置种植垄并种植伴矿景天于所述种植垄之上，所述种植垄设置于光伏方阵之间或光伏方阵之下且与光伏方阵走向平行；所述光伏方阵由若干光伏发电板组成，所述光伏发电板以固定支架制成设置于试验圃地上且光伏发电板自北向南向下倾斜设置，所述种植垄依照所述光伏发电板倾斜方向分别设置于固定支架两侧以及相邻所述光伏发电板之间；于所述种植垄上覆盖有银黑地膜。本发明通过设置银黑地膜，适应南方高温多雨的天气，种植伴矿景天时，起到降温、防草、保湿的作用，在光伏板形成的遮荫条件下，有助于伴矿景天过夏与育苗保苗工作。