電子垃圾拆卸場(chǎng)地十溴聯(lián)苯醚污染土壤的強(qiáng)化根際修復(fù)技術(shù)研究.pdf

1、目前，我國(guó)已成為全球最大電子垃圾處置國(guó)，長(zhǎng)期以來(lái)由于不規(guī)范的電子拆卸作業(yè)嚴(yán)重的污染了周邊環(huán)境，其中多溴聯(lián)苯醚（Polybrominated DiphenylEthers，PBDEs）引發(fā)的土壤污染問(wèn)題受到越來(lái)越多的關(guān)注。
　　本論文以溴代阻燃劑多溴聯(lián)苯醚中最高溴代污染物十溴聯(lián)苯醚(BDE-209)為代表，通過(guò)室內(nèi)土培試驗(yàn)以及盆栽試驗(yàn)，同時(shí)選擇老化污染土和新制備污染土，開(kāi)展了不同水分管理?xiàng)l件下（60％田間持水量-干處理、淹水-濕處理

2、、濕-干處理）結(jié)合不同有機(jī)物質(zhì)（堆肥、綠肥、菌渣）對(duì)BDE-209污染土壤修復(fù)效果的影響研究，以及針對(duì)旱地和水田污染土壤，分別種植黑麥草和水稻、并結(jié)合功能微生物接種（菌根真菌侵染）和/或農(nóng)藝管理措施（輔施有機(jī)物質(zhì)）來(lái)強(qiáng)化根際修復(fù)效果的研究，獲得主要結(jié)果如下:
　　(1)室內(nèi)土培試驗(yàn):無(wú)論是老化污染土還是新制備污染土，經(jīng)過(guò)90天的培養(yǎng)，三種不同有機(jī)物質(zhì)的添加均促進(jìn)了土壤中BDE-209的消減。老化污染處理組中，無(wú)論添加何種有機(jī)物質(zhì)，

3、干處理(BDE-209消減率35.29％-55.36％)和濕-干處理(BDE-209消減率34.88％-55.24％)的BDE-209的消減效果優(yōu)于完全淹水的濕處理（BDE-209消減率20.73％-41.24％），而干處理和濕-干處理之間的效果并無(wú)顯著差異。此外，在BDE-209消減促進(jìn)作用較佳的干、濕-干兩種水分條件下，添加有機(jī)物質(zhì)在種類(lèi)之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)的效果差異;新制備污染土中，同種有機(jī)物質(zhì)添加處理中，不同水分條件對(duì)土壤BDE-209

4、消減的影響無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。相同水分條件下，不同有機(jī)物質(zhì)種類(lèi)之間也幾乎無(wú)差異;此外，與沒(méi)有添加有機(jī)物質(zhì)的對(duì)照相比，三種不同有機(jī)物質(zhì)的添加對(duì)土壤BDE-209的消減略有促進(jìn)作用，其中濕-干條件下添加綠肥對(duì)BDE-209消減的促進(jìn)效果達(dá)到顯著差異(p＜0.05)，BDE-209消減率為20.77％。
　　(2)黑麥草盆栽試驗(yàn):經(jīng)過(guò)60天的修復(fù)，各處理土壤BDE-209較初始值均有明顯的減少，且根際土中BDE-209含量明顯少于非根際土。老

5、化污染處理組中，種植黑麥草結(jié)合摩西球囊霉Glomus mosseae菌根真菌侵染處理修復(fù)效果最好，根際土BDE-209消減率為51.94％，非根際土為43.53％;新制備污染處理組中也是種植黑麥草結(jié)合摩西球囊霉Glomus mosseae侵染處理的修復(fù)效果最好，根際土BDE-209消減率為22.79％，非根際土為19.78％。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，老化污染處理組中，根際土BDE-209消減率與黑麥草地下部干重呈顯著正相關(guān)(p＜0.05)。對(duì)根

6、際土壤微生物的DNA高通量測(cè)序分析發(fā)現(xiàn)在目水平下主要優(yōu)勢(shì)菌目為Xanthomonadales(15.18％)和Actinomycetales(11.27％)，其中的Actinomycetales、Burkholderiales、Sphingomonadales和Bacillales相關(guān)微生物可能與BDE-209的降解有關(guān)。
　　(3)水稻盆栽試驗(yàn):經(jīng)過(guò)120天的修復(fù)，各處理土壤中BDE-209含量均有明顯減少，老化污染處理組中，種

7、植水稻同時(shí)結(jié)合摩西球囊霉Glomus mosseae菌根真菌侵染和輔施堆肥處理的修復(fù)效果最好，根際土BDE-209消減率為53.27％，非根際土為48.11％;新制備污染處理組中則是種植水稻輔施堆肥處理效果最好，根際土BDE-209消減率為27.98％，非根際土為26.56％。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)根際土BDE-209消減率與植株干重和土壤過(guò)氧化氫酶活性呈顯著正相關(guān)，與其它指標(biāo)相關(guān)性未達(dá)到顯著水平。對(duì)根際土壤微生物的DNA高通量測(cè)序分析發(fā)現(xiàn)，目

8、水平下優(yōu)勢(shì)菌目為Xanthomonadales(12.3％)和Actinomycetales(8.53％)，其中的Actinomycetales、Burkholderiales、Bacillales、Sphingomonadales和Clostridiales相關(guān)的微生物可能與BDE-209的降解有關(guān)。
　　以上土培試驗(yàn)、盆栽試驗(yàn)結(jié)果表明，針對(duì)旱地和水田這兩種不同類(lèi)型的污染農(nóng)田土壤，分別種植黑麥草和水稻，并輔以功能微生物接種和有機(jī)