【摘 要】
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土壤中的重金属污染因其危害性较大已引起全世界的广泛关注。现代农业中使用的农药和化肥等大多含有重金属元素,极易导致农田土壤中重金属含量超过规定的标准范围。过量的重金属会改变土壤微生物的活性,降低土壤肥力,污染地下水,影响植物对土壤养分的吸收,通过食物链进入人体,危害人体健康。因此,对土壤中重金属元素含量进行控制,以及重金属污染土壤进行修复具有重要意义。随着土壤重金属污染的加剧,各种物理、化学、生物和
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土壤中的重金属污染因其危害性较大已引起全世界的广泛关注。现代农业中使用的农药和化肥等大多含有重金属元素,极易导致农田土壤中重金属含量超过规定的标准范围。过量的重金属会改变土壤微生物的活性,降低土壤肥力,污染地下水,影响植物对土壤养分的吸收,通过食物链进入人体,危害人体健康。因此,对土壤中重金属元素含量进行控制,以及重金属污染土壤进行修复具有重要意义。随着土壤重金属污染的加剧,各种物理、化学、生物和联合修复方法发展迅速,其中高效、低成本、环保的修复技术已成为未来主流技术。化学修复因其修复效率高和修复彻底的优势在实际场地污染修复中应用较多,但它存在影响土壤理化性质、污染地下水等危害。植物修复方法具有成本低、修复面积大和环保的优点,有较好的研究前景,但其修复效率相对较低修复周期较长。本研究结合化学修复和植物修复各自的优点,通过可生物降解混合淋洗剂的设计,土壤重金属污染的植物修复试验,以及化学-植物修复盆栽实验效果验证,提出一种可用于农田土壤重金属污染修复的新技术。论文取得的主要成果如下:(1)获得到了一种淋洗效率高,可同时淋洗多种重金属元素、适用范围广的可生物降解混合淋洗剂,即EDDS-FeCl3淋洗剂。该淋洗剂对Cd、Cr、Pb和Ni最好的淋洗效果分别为71.36%、21.29%、31.13%和34.05%。(2)室内盆栽实验研究了香根草、格桑花、番茄和香菜的迁移富集规律,发现香根草和香菜对Cr、Cd、Pb、Zn和Ni元素的迁移、富集能力较强,且随种植时间的增加而增强;格桑花和番茄虽对6种重金属元素具有一定的富集能力,但其能力在1个月时就基本达到饱和。(3)通过EDDS-FeCl3混合淋洗剂和植物联合修复土壤重金属盆栽实验,对比添加淋洗剂前后植物对重金属的吸收能力,表明添加EDDS-FeCl3混合淋洗剂后植物对重金属的吸收效果好于单独的植物吸收效果,说明混合淋洗剂可促进植物对重金属元素的吸收。(4)确定EDDS-FeCl3淋洗剂和香根草联合技术为修复农田土壤重金属污染的最佳方案,其1个月的修复率可高达76%。
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