矿山污染稻田土壤原著微生物对砷氧化还原及迁移过程的影响机制

来源 :NCEC2019第十届全国环境化学大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vict1234
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  微生物对稻田土壤砷的迁移转化过程有重要影响 .本研究从矿山污染稻田中分离了四株耐砷菌,其中GDS1对As(Ⅴ)耐受能力可达470 mM,其余三株菌GDS2、GDS3和GDS4对As(Ⅲ)耐受能力为17-38 mM.
其他文献
砷是一种常见的重金属元素,具有高毒性和致癌性.As(Ⅴ)和As(Ⅲ)是无机砷的两种重要的氧化形态,且As(Ⅲ)的毒性更大,更易迁移.因此,将As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ)被认为是高效除砷的重要过程.然而,目前铁锰二元氧化物作为一种理想的除砷材料成为研究的焦点.
重金属阳离子(Me(Ⅱ)= 铜(Cu2+)、铅(Pb2+)、锌(Zn2+)、镉(Cd2+))与钙离子(Ca2+)及硫酸根离子(SO42-)共存时可以形成Me(Ⅱ)-硫酸钙(CaSO4·2H2O)共沉淀。目前,Me(Ⅱ)-CaSO4·2H2O 共沉淀对重金属阳离子(Me(Ⅱ))的固定作用仍不清楚。
砷(Arsenic,As)是自然环境中普遍存在的有毒类金属,水体中砷的主要赋存形态为无机砷(Inorganicarsenic,iAs),以亚砷酸盐(As(Ⅲ))和砷酸盐(As(Ⅴ))为主[1]。水体中的砷可经农田灌溉进入土壤-农作物系统,或通过水生生物的吸收累积进入食物链影响人体健康。
As(Ⅲ)是地下水与饮用水中毒性最强、分布最广的污染物之一。在水体中,As(Ⅲ)相比于As(Ⅴ),毒性更大、溶解度更高、移动性更强。因此,研究As(Ⅲ)在环境中的氧化、归宿变得愈加重要。
近年来,砷污染已成为一个全球性的饮用水安全问题,砷的毒性和致癌性对人类健康构成威胁[1],因此去除饮用水中的砷是关乎人类健康的核心问题。近年来,众多学者围绕着砷的去除开展大量研究[2,3],由于吸附法除砷简单,效率高,而受到广泛关注。此外近年来农林废弃物如何进行综合利用也是一个研究热点,利用农林废弃物可以制备碳材料,这些碳材料比表面积较大,结构稳定等特点。
金属-有机骨架材料(metal-organic frameworks,MOFs)是一类具有广阔应用前景的新型多孔无机-有机杂化材料。在当今吸附领域,MOF由于具有比表面积大、孔隙率高、可配位的金属位点等优势,已经成为研究前沿与热点[1]。
镉((Cd)和砷(As)都是对人体健康有毒有害的元素,由于这两种元素在环境中化学特性不同,所以一种吸附材料很难同时对Cd(Ⅲ)和As(Ⅴ)有高的吸附量。为了解决这个问题,我们合成了一种可以同时吸附Cd(Ⅱ)和As(Ⅴ)的三元复合物-腐殖酸/铁锰氧化物改性生物炭(HFMB)。
碱性磷酸酶(ALP)广泛分布于水体中,可非特异性催化磷酸化酯水解,水体中浮游生物可吸收被碱性磷酸酶水解得到的活性磷发生激长,从而破坏水体生态平衡。因此,碱性磷酸酶的含量可作为水体生态系统富营养化程度的指标[1]。
随着社会的不断发展,人类的活动时刻都在影响着环境[1],针对现今重金属的污染问题,吸附法普遍被认为是一种有效的、生态友好的、相对廉价的技术[2-3],使得其成为处理重金属废水的主要方法[4]。氧化石墨烯(Graphene oxide)有巨大的比表面积和这些丰富的含氧官能团,使其成为潜力巨大的吸附材料[5]。
砷是生物地球化学过程研究中最具代表性的剧毒重(类)金属元素,是当前国际环境地球化学研究的热点.美国疾病控制中心(CDC)和国际癌症研究机构(LARC)将砷确定为第一类致癌物质.我国的“生活饮用水水质标准”明确规定饮用水中砷的浓度不得高于10 μg/L.