石油-重金属复合污染盐渍土生物修复中MCB对重金属的钝化研究

来源 :山东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lliiuuffuuyyaann
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前随着石油开采量与使用量的增加,石油不可避免的会进入土壤环境,造成土壤的石油污染。而通过对黄河三角洲孤岛油区石油污染的盐渍化土壤分析发现,土壤受重金属污染也比较严重,使土壤易发生石油-重金属的复合污染。石油污染的土壤一般采用成本低、无二次污染的生物修复技术,但在石油的降解过程中重金属会被活化,从而影响石油的降解率,因而必须对活化重金属进行钝化。但石油-重金属复合污染的土壤大部分是盐碱土,一般的钝化剂很难发挥作用,而纳米碳黑由于其特有的理化性质,如巨大的比表面积、高的活性点位、超强的吸附、催化和螯合能力,使其在环境污染治理领域具有广阔的应用前景。  本论文以模拟的Cd、Ni污染盐渍化土壤,加入改性纳米碳黑,利用培养实验,通过分析土壤pH、重金属有效态和重金属形态变化的特征来研究改性纳米碳黑对重金属的钝化能力;通过模拟石油-重金属复合污染盐渍化土壤,利用盆栽实验,分析土壤pH、重金属有效态、重金属形态变化、石油降解等,研究微生物修复石油-重金属复合污染盐渍土过程中改性纳米碳黑对重金属的钝化能力及植物-微生物联合修复过程中改性纳米碳黑对重金属的钝化能力。为纳米碳黑在石油-重金属复合污染土壤联合修复技术提供理论依据。  本文获得的主要研究结果如下:  重金属污染盐渍化土壤时,添加MCB后土壤 pH下降。在各培养时间添加MCB的处理中土壤有效态Cd含量均低于相应的不加MCB的处理。但在各培养时间添加MCB的处理中有效态Ni含量与相应的不加MCB的处理呈跌宕起伏的变化。添加MCB能使土壤Cd、Ni的形态发生显著的变化。培养35天后,土壤中Cd的弱酸提取态含量下降,可还原态含量变化不大;Ni的弱酸提取态含量降低,可氧化态含量增加,可还原态含量的影响没有明显的规律性。  石油-重金属复合污染微生物修复过程中,土壤pH随培养时间呈降低趋势,且未添加MCB的处理土壤pH降低幅度大于添加MCB的处理。培养35天后土壤pH趋于稳定。微生物降解石油的过程中重金属Cd、Ni被活化,MCB的添加能显著降低土壤中有效态Cd、Ni的含量,表明MCB对Cd、Ni有很好的钝化效果,且MCB对Cd的钝化效果好于对Ni的钝化效果。MCB的添加也会使Cd、Ni的形态发生显著变化,培养60天后,添加MCB后重金属的弱酸提取态和可还原态含量均降低。土著菌降解石油烃的降解率低于15%左右,添加石油降解菌后降解率达到45%左右,MCB的添加对石油烃的降解没有影响。  石油-重金属复合污染植物-微生物联合修复过程中,添加 MCB能降低土壤pH,促进碱蓬的生长;且石油-重金属复合污染土壤上碱蓬的生物量显著低于单一石油污染的土壤,不论添加MCB与否,添加降解菌的土壤中碱蓬的生物量要低于未添加降解菌的处理。MCB的添加能显著降低土壤中重金属有效态,且植物-微生物联合修复时MCB对Cd、Ni的钝化能力要比仅植物修复时MCB对Cd、Ni的钝化能力更好。MCB的添加使Cd的弱酸提取态、可还原态、可氧化态含量分别降低19%、61%、82%,使 Ni的弱酸提取态、可还原态、可氧化态含量分别降低15%、42%、5%。  石油-重金属复合污染植-微生物联合修复时,添加MCB能促进碱蓬对Cd、Ni的富集,且石油-Cd复合污染土壤植物-微生物联合修复比仅植物修复时富集效果更明显,石油-Ni复合复合污染植物-微生物联合修复与仅植物修复时的富集效果相差不大。收割碱蓬后,添加石油降解菌都显著提高了石油烃的降解率,且添加MCB的处理中石油烃的降解率略高于不加MCB的处理,说明MCB的添加对降解菌降解石油有影响,但影响不大。
其他文献
本文通过查阅和分析大量研究成果和资料,在对室内空气污染特征、室内空气污染成因和国内外研究现状进行论述的基础上,选择室内空气最主要的污染物甲醛,分别从当前我国室内甲醛污
学位
基塘系统是一种相对封闭的人工生态系统,在适当条件下,氮、磷能从水体沉积物中释放出来,为水生生物的生长提供必要的营养元素;同时,氮、磷也是藻类生长的主要限制性营养元素,过量会
摘要:本研究基于新型紫外光源微波无极灯发射出184.9nm,193nm真空紫外光和254nm的高强度远紫外光的光源特性,开发出一系列高级氧化过程:微波无极灯光解(MW/UV)、微波无极灯/过氧化氢(MW/UV/H2O2)、微波无极灯/过氧化氢/Fe2+(MW/UV/H2O2/Fe2+)和微波无极灯/TiO2(MW/UV/TiO2)四个体系用于深度降解水中抗生素物质环丙沙星(Ciprofloxaci
聚碳硅烷(Polycarbosilane,PCS)是一种分子量低且多分散的有机聚合物,广泛应用于先驱体转化法制备复相陶瓷和陶瓷纤维。在先驱体法制备碳化硅纤维过程中,聚碳硅烷纤维的成型通常
目前,我国新型干法生产工艺以其所具有的技术、经济、规模等优势,主导着水泥工业的发展,其技术与装备已基本实现国产化,且能耗指标也有了大幅度的提高。然而,与国外能耗的先进水平
新建商合杭铁路芜湖长江公铁大桥采用公铁合建段方案,上层公路,下层铁路,下层铁路通行两线客运专线(下游幅),两线市域轨道交通线(上游幅),采用40.7m预应力混凝土简支箱梁,使
随着我国交通运输业不断地改进,道路在促进国家经济发展中扮演着重要角色,而路面是道路结构中重要的组成部分,直接承受来自各种车辆的荷载.在沥青混凝土面的普及,给交通运输
草浆造纸中段废水是经黑液提取后的蒸煮浆料在洗浆、筛选、漂白以及打浆中所排放的废水,具有废水水量大、成份复杂、可生化性较差等特点,由于其污染物主要是制浆原料中的木质素
路桥工程建设与社会经济发展、人们生产生活息息相关,决定着一个国家国民经济的发展水平.作为一种重要的基础设施项目,路桥工程项目建设中不仅要考虑施工的便捷性,还需要保障