【摘 要】
:
近年来,随着我国工农业生产的不断复杂变化和城市化进程的飞速加快,环境污染问题日益突出,并且具有伴生性和综合性。砷(As)和镉(Cd)的共同污染始终是中国农田中以及历史性金属开采和冶炼活动中的典型问题。由于两种金属的独特性质,土壤中As和Cd的修复遇到了许多困难。目前,常见重金属污染土壤通过物理化学生物等方法进行修复,其中稳定固定是比较有效且普遍适用的一种方法。沸石和生物炭是常见且性价比较高的吸附剂
论文部分内容阅读
近年来,随着我国工农业生产的不断复杂变化和城市化进程的飞速加快,环境污染问题日益突出,并且具有伴生性和综合性。砷(As)和镉(Cd)的共同污染始终是中国农田中以及历史性金属开采和冶炼活动中的典型问题。由于两种金属的独特性质,土壤中As和Cd的修复遇到了许多困难。目前,常见重金属污染土壤通过物理化学生物等方法进行修复,其中稳定固定是比较有效且普遍适用的一种方法。沸石和生物炭是常见且性价比较高的吸附剂,但由于其表面负电性,沸石和生物炭仅对阳离子型污染物具备大容量吸附。因此,我们选择十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)对沸石和生物炭进行改性,并使用该材料对As、Cd污染土壤的进行修复,并评估了其修复效果。本研究首先制备了能同时吸附重金属阴阳离子的HDTMA改性材料(包括改性沸石和改性生物炭),然后将改性沸石与As、Cd复合污染的农田土壤进行作用,将改性生物炭与矿区重度As、Cd污染土壤进行作用,对土壤的理化性质以及重金属污染状况进行测定和评估。表面ζ电位的增加表明,HDTMA改性赋予材料吸附As的能力。顺序提取结果表明,与未改性的沸石处理组和空白处理组相比,添加HDTMA改性沸石不仅增加了残留态As的百分比(2.7~5.9%),而且降低了土壤As的潜在毒性。此外,沸石和改性沸石对土壤中的Cd具有固定效果。HDTMA改性沸石处理可以大大改善土壤微生物环境,改性沸石处理后,As和Cd的生物可及性均降低。因此,用HDTMA改性的沸石是用于修复As和Cd复合污染的土壤的潜在有用的稳定剂。应用改性生物炭对土壤As、Cd的原位稳定研究中,污染土壤的连续提取实验表明,原始土壤中的As、Cd主要以残渣态形式存在,随着生物炭和改性生物炭的加入,易溶态的As、Cd含量都上升,残渣态的As和Cd含量均减少。此外,As、Cd的潜在毒性增加。Na H2PO4提取结果表明,生物炭将As的利用率提高了3.23~22.76%,而HDTMA改性生物炭将As的利用率降低了4.80~13.41%。小白菜盆栽实验表明,生物炭和改性生物炭均增加了小白菜的生物量,与生物炭相比,改性生物炭(HB5)降低了植物对As、Cd的吸收。因此,两种生物炭均促进了土壤中As、Cd从稳定态向移动态的转变。但是,HDTMA改性生物炭具有减轻As和Cd生物利用度和毒性的作用。
其他文献
江华瑶族自治县是全国13个瑶族自治县中人口最多的县,地处湖南最南端,与广东、广西交界,历史悠久,民族文化独特,被称为“神州瑶都”。江华县境内地形独特,东部是崇山峻岭,西部是平坦的丘陵,本文的研究对象——高山瑶和平地瑶——分别居住在江华东部山区和西部丘陵中。他们同属于江华瑶族,有着相同的瑶族历史文化背景,但在民居建筑上却表现出较大的差异,本文对这些差异进行了深入的思考,并据此展开了详细的研究。本文总
基坑上跨既有盾构隧道开挖,导致地层应力释放及坑底土体回弹,会引发隧道结构上浮变形。门式抗浮框架是一种由抗拔桩和抗浮板组成的隧道抗隆起结构,近年来逐渐被应用于工程当中。然而根据现有的工程案例及研究现状,工程仍存在抗浮框架与地层相互作用机制不清、抗隆起效果不明,结构凭经验设计等难题。本文以深圳市桂庙路快速化改造(一期)工程为工程依托,研究门式抗浮框架对隧道上浮变形的控制机理及控制效果。通过现场实测,探
在城市的发展进程中,广场已经成为居民生活的重要场所,人们对城市广场的空间品质要求愈来愈高,但随着城市人口数稳步上涨,丘陵城市中土地资源以及生态环境矛盾日益突出。丘陵是我国五种基本地形之一,丘陵地形由于地势的高低起伏,形态的复杂多变,其作为地理基础形态的骨架系统对广场的城市空间结构和空间形态产生了巨大的影响。如何通过城市广场的建设提高土地资源利用的价值以及提升丘陵城市的生态环境质量是目前急需解决的问
钢筋活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,RPC)外包负载钢梁加固方法是在钢梁持荷状态下布置钢筋浇筑RPC的一种新型实用加固补强技术。该加固技术施工时基本不影响正常生产生活,能有效解决钢梁耐火耐腐蚀性差的问题,显著提高型钢梁刚度、承载力和耗能性能。目前,对于钢筋RPC外包负载钢梁的抗剪研究尚无先例,缺乏相关理论和较为准确的承载力计算公式。本文结合试验研究、理论分析和有限
城市内盾构隧道掘进造成的地层扰动会导致地面沉降,影响地面建筑和交通道路的安全。扰动的程度受掘进参数、地层参数、隧道几何参数和异常工况等影响,基于有限元、地层损失率等方法难以考虑地表纵向沉降预测的多参数耦合作用,且难以满足及时、准确的预测要求。针对以上问题,本研究基于传统机器学习算法(BP神经网络和随机森林)和深度学习算法(长短期记忆神经网络和双向长短期记忆神经网络)建立盾构掘进地表纵向沉降预测模型
2020年普利兹克建筑奖的桂冠,由来自爱尔兰都柏林的伊冯·法雷尔和谢莉·麦克纳马拉摘得。在过去的43年中,她们怀揣着一颗纯粹的建筑心,为社会奉献自己的建筑实践。事务所以爱尔兰首都著名的街道命名,从某种意义上说,爱尔兰城市宁静而诗意氛围正是她们一直在建筑中寻找场所精神和体验的最早启蒙。在建筑界她们并非是明星般的人物,但她们在成立事务所后一直低调、努力、坚持地做着最本分的工作。她们的建筑实践起源并扎根
尾矿堆存问题对环境具有严重的危害性,随着堆存数量的增加,安全隐患显著增大,在降雨、地下水、地震等综合作用下易造成尾矿库的溃坝从而诱发滑坡、泥石流等地质灾害。尾矿具有类似粘土的化学组成,可作为制备地聚物的潜在原料,回收利用尾矿废弃物可以减轻尾矿堆存对生态环境的不利影响。然而目前大多数低硅尾矿,Si、Al含量低,不利于地聚物结构的形成。基于此,本研究以提升低硅尾矿综合利用率为目标,探索以低硅瓦板岩尾矿
湖南大学南校区在发展过程中出现了一大批旧建筑,其中包含了文物保护单位、历史建筑和一般性旧建筑。文物保护单位和历史建筑受文物保护法法规保护,其建筑风貌、结构均得到了较好的保存和定期修缮。对于未进入保护名单且大量存在的一般性旧建筑,人们的保护意识并不高,并缺乏现实意义上建筑更新的法律法规与系统理论指导。本文针对湖南大学南校区一般性旧建筑保护更新策略的研究,共分为五章,可以概括为以下四个部分:课题背景研
在生活水平逐步提高,建设全面小康的任务已经完成的历史节点,中国的私家车普及率达到新高,平均两到三个家庭就拥有一辆私家车。而另外一方面,由于城市化速度较快,交通基础设施建设还不够完善,由此而引发的交通拥堵,交通事故等问题造成了巨额的经济损失乃至生命安全损失。在上述背景下,如何合理地对交通进行管控,以及规划下一步的基础设施建设是城市发展的一大重点方向。由此提出的智慧城市概念,即科技与城市发展相融合,为
国家对PPP(Public-Private Partnership)模式和EPC(Engineering Procurement Construction)模式的政策支持加上两种模式本身的资源配置优势,使PPP与EPC模式相结合在基础设施建设项目建设、运营中受到大力推广。PPP+EPC项目同时具备PPP和EPC模式的优点,但管理体系也更加复杂,在实践过程中暴露出社会监理企业与业主之间权责分配不清晰