收藏本站
《天津大学》 2006年 博士论文
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

植物修复重金属—有机物复合污染河道疏浚底泥的研究

马伟芳  
【摘要】: 重金属-有机物复合污染底泥的植物修复是环境治理的热点和前沿领域,它利用超积累植物能从底泥中超量吸收重金属和降解有机物的特性,达到减少底泥中重金属和有机物含量之目的。目前复合污染植物修复的研究还很不完善,因此本文以天津市大沽排污河疏浚底泥为试验对象,通过盆栽试验,研究了玉米、印度芥菜、超积累油菜、紫花苜蓿、黑麦草、苋和不结球白菜等7种植物对复合污染疏浚底泥的修复情况及机理;并对天津市三大排污河沿岸的植物进行了筛选,为植物修复复合污染底泥或土壤提供了科学依据和理论基础。主要研究结果如下: 适于底泥修复的植株种类为印度芥菜、黑麦草、玉米和紫花苜蓿;玉米和印度芥菜轮作对重金属积累效果和对底泥中有机物尤其是对氯苯的降解效果比黑麦草连茬、玉米和黑麦草互作、印度芥菜和黑麦草互作好。 首次从理论上证明了重金属在植物体内的解毒机理为重金属螯合在配合体上,且配合体之间以及重金属和配合体形成架桥而聚集成团,形成金属结合蛋白或者沉淀积累在植物体内。 柠檬酸和EDTA是能够加速植物修复进程的理想螯合剂。分次投加EDTA不仅可以加速植物修复,减弱EDTA的降解难题和EDTA-重金属螯合物的淋溶问题对环境的风险;还能减弱其带给底泥和环境的不利影响。首次发现分三次投加EDTA明显增加了底泥颗粒的粒径,降低了其比表面积,有利于底泥颗粒吸附重金属的释放,从理论上证明了受污染底泥实施加速植物修复的有效途径。 建立了植物吸收、迁移与积累重金属的数学模型。基于MATLAB的ODE45,利用植物积累不同重金属的相关关系,对玉米积累不同重金属的数量随生长时间的变化情况进行了模拟和预测。通过模拟,不仅可以准确反应重金属在植物体内的吸收、迁移和积累的过程和机理,还可以预测植物积累重金属的数量及植物修复的最佳收获时间。 沿岸植物调研发现了对Zn有较高的富集能力的新植物种类-红蓼、费菜和葎草,三者地上部分积累Zn量均大于地下,其中葎草地上部分积累的Zn量高达4614.11 mg/kg;蒲公英和小蓟地上部的Cd含量均高于根部Cd含量,而且富集系数均大于1,基本具备了超富集植物的特性,因此具备较大的继续研究价值。这些植物的发现为污染河道底泥的综合治理及底泥填埋厂的植被覆盖提供了依据。 疏浚底泥园林应用,可促进植物生长,降低污染物进入食物链的风险性,又弥补了园林土壤贫瘠的不足,是城市疏浚底泥资源化的较为理想的出路。修复底泥农田利用,其重金属和有机污染物对地下水污染的潜在危险性大大降低。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张蕾;李红霞;马伟芳;赵新华;;黑麦草对复合污染河道疏浚底泥修复的研究[J];农业环境科学学报;2006年01期
2 杨晓英;杨劲松;黄铮;徐力刚;;螯合剂对铅污染土壤上玉米幼苗生长及铅积累特性的影响[J];农业环境科学学报;2007年02期
3 丁竹红;胡忻;张宇峰;;螯合剂对小麦幼苗吸收金属以及土壤金属形态的效应[J];生态环境学报;2010年01期
4 杨智宽;舒俊林;刘良栋;;壳聚糖螯合剂对Pb污染土壤植物修复的促进作用[J];农业环境科学学报;2006年01期
5 李玉红,宗良纲,黄耀;螫合剂在污染土壤植物修复中的应用[J];生态环境;2002年03期
6 王莉玮,陈玉成,董姗燕;表面活性剂与螯合剂对植物吸收Cd及Cu的影响[J];西南农业大学学报;2004年06期
7 李红霞;赵新华;马伟芳;王晓丹;;玉米对受污染河道复合沉积物的修复[J];环境科学;2008年03期
8 骆永明;强化植物修复的螯合诱导技术及其环境风险[J];土壤;2000年02期
9 周国华,黄怀曾,何红蓼;重金属污染土壤植物修复及进展[J];环境污染治理技术与设备;2002年06期
10 方晓航,仇荣亮;有机螯合剂在镍污染土壤植物修复中的研究进展[J];环境污染治理技术与设备;2002年10期
11 陈玉成,熊双莲,熊治廷;表面活性剂强化重金属污染植物修复的可行性[J];生态环境;2004年02期
12 沈振国,陈怀满;土壤重金属污染生物修复的研究进展[J];农村生态环境;2000年02期
13 王中强;龙翠玲;付宝龙;赵晶;;几种螯合剂对玉米吸收重金属的影响[J];贵州师范大学学报(自然科学版);2009年03期
14 屈冉;孟伟;李俊生;丁爱中;金亚波;;土壤重金属污染的植物修复[J];生态学杂志;2008年04期
15 朱文宇;侯明明;;超积累植物的资源化利用[J];环保科技;2009年02期
16 龙新宪,杨肖娥,倪吾钟;重金属污染土壤修复技术研究的现状与展望[J];应用生态学报;2002年06期
17 马伟芳;赵新华;孙井梅;黎荣;;EDTA在植物修复复合污染河道疏浚底泥中的调控作用[J];环境科学;2006年01期
18 张玉秀;黄智博;柴团耀;;螯合剂强化重金属污染土壤植物修复的机制和应用研究进展[J];自然科学进展;2009年11期
19 朱启红;夏红霞;;EDTA去除土壤重金属离子影响研究[J];安徽农业科学;2010年20期
20 李琴;;植物对土壤重金属污染修复的研究进展[J];重庆工商大学学报(自然科学版);2007年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨智宽;汪玉庭;张琳;;含硫壳聚糖螯合剂对铅污染土壤植物修复的促进作用[A];第二届全国环境化学学术报告会论文集[C];2004年
2 杨智宽;张琳;李健;刘良栋;;壳聚糖衍生物诱导植物对镉污染土壤修复研究[A];第二届全国环境化学学术报告会论文集[C];2004年
3 贾文珍;祝方;;螯合剂诱导植物修复Pb、Cd、Zn复合污染土壤酶活性的影响[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
4 陈柳燕;张黎明;李福燕;李许明;郭彬;漆智平;;螯合诱导植物修复技术在土壤重金属污染中的应用[A];第二届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2007年
5 郑九华;冯永军;于开芹;刘西敏;;重金属污染土壤的植物修复评价指标的理论探讨[A];第二届重金属污染监测风险评价及修复技术高级研讨会论文集[C];2008年
6 孙永娥;程胜高;任来君;;植物修复土壤铅污染的影响因素研究[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年
7 王磊;;摘要[A];2009重金属污染监测、风险评价及修复技术高级研讨会论文集[C];2009年
8 王学锋;崔倩;;EDTA、柠檬酸对向日葵吸收重金属Cd-Ni的影响[A];第二届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2007年
9 周溶冰;陈益波;张榃;谢正苗;;阴-非混合表面活性剂强化植物修复土壤OCPs污染的研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
10 何振艳;杨学习;郑永强;陈晖;徐文忠;麻密;;蜈蚣草(Pteris vittata L.)超富集砷机制的研究[A];中国植物生理学会第十次会员代表大会暨全国学术年会论文摘要汇编[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 马伟芳;植物修复重金属—有机物复合污染河道疏浚底泥的研究[D];天津大学;2006年
2 崔爽;铅超积累花卉的筛选与螯合强化及其应用[D];中国科学院研究生院(沈阳应用生态研究所);2007年
3 高彦征;土壤多环芳烃污染植物修复及强化的新技术原理研究[D];浙江大学;2004年
4 陈亚华;重金属污染土壤的诱导性植物提取研究[D];南京农业大学;2006年
5 姜理英;典型香薷属植物对铜的耐性和吸收特性及污染土壤植物修复机理研究[D];浙江大学;2003年
6 陈健;汞诱导蕨类植物和印度芥菜氧化胁迫反应及其污染土壤的植物修复作用研究[D];南京农业大学;2008年
7 林琦;重金属污染土壤植物修复的根际机理[D];浙江大学;2002年
8 吴雁华;京南地区土壤重金属污染特征与杨树修复效应[D];中国地质大学(北京);2005年
9 黄长干;紫鸭跖草对铜的积累规律及在铜胁迫下的生理反应研究[D];湖南农业大学;2007年
10 张西慧;螯合剂在微电子工艺中减少硅表面重金属污染的应用研究[D];河北工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈晴空;铬污染土壤化学—植物联合修复技术研究[D];重庆大学;2008年
2 俞协治;蚯蚓在植物修复重金属污染土壤中的应用可行性研究[D];南京农业大学;2003年
3 蒋大猛;川芎GAP基地复合污染土壤中汞的植物修复研究[D];成都理工大学;2010年
4 刘鹤;螯合诱导修复技术中螯合剂污染效应研究[D];东北林业大学;2010年
5 胡光珍;香蒲细胞色素b5基因的克隆和功能研究[D];华东师范大学;2005年
6 刘小红;九华铜矿重金属污染调查及耐铜植物的筛选、耐性机理研究[D];安徽农业大学;2005年
7 张英;植物修复环境中重金属的机理研究[D];华东师范大学;2004年
8 张兆金;土荆芥对铅胁迫的生理响应及其对铅污染土壤的修复[D];南京林业大学;2006年
9 董姗燕;表面活性剂与螯合剂强化植物修复镉污染土壤的研究[D];西南农业大学;2003年
10 宋筱琛;香根草修复镉污染潜力研究[D];湖南大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘仲;阿克苏诺贝尔宁波螯合剂厂投产[N];中国石化报;2010年
2 俞铮;用植物修复污染土壤[N];农资导报;2004年
3 铁铮;我国植被修复领域研究获重大进展[N];中国绿色时报;2005年
4 铁铮;我国植被修复研究获重大进展[N];科技日报;2006年
5 文武;治理土壤污染的新途径[N];科技日报;2002年
6 记者 周晓方;土壤治污:种下向日葵吸出重金属[N];无锡日报;2005年
7 杭春燕;植物修复:神奇的土壤“改良术”[N];新华日报;2005年
8 小月;科学家利用特种植物修复重金属污染的矿山土地[N];中国有色金属报;2008年
9 沅江市环卫中心主任 周卫东;土壤中重金属污染的植物修复方法研究进展[N];中国企业报;2010年
10 俞铮;我国利用特种植物修复重金属污染土地[N];中国高新技术产业导报;2008年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978