3種改性粘土對土壤鉻污染鈍化的研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，工業(yè)中與重金屬相關(guān)活動(dòng)產(chǎn)業(yè)的增加，植物包括園林植物的生長受到了土壤重金屬污染的嚴(yán)重影響，成為了亟待解決的問題，并受到廣泛關(guān)注。本課題通過化學(xué)穩(wěn)定和植物修復(fù)相結(jié)合的方法對鉻污染土壤修復(fù)進(jìn)行了初步研究。首先對12種常見植物種子進(jìn)行鉻脅迫發(fā)芽試驗(yàn)，初步篩選出了芥菜(Brassica juncea)和矮向日葵(Helianthus annus)2種耐性較強(qiáng)的植物，然后進(jìn)行盆栽試驗(yàn)。同時(shí)制備了改性粘土鈍化劑新材料，通過在盆栽

2、試驗(yàn)過程中施入不同劑量的改性粘土，改善鉻污染土壤上植物的生長環(huán)境，降低土壤中鉻的生物毒性和植物可利用性，使植物能正常生長。
　　在本研究中，首先制備出3種改性粘土重金屬鈍化劑，包括1種鐵基改性粘土(Fe-MO)和2種巰基-鐵基聯(lián)合改性粘土(CM1、CM2)，在對改性粘土的結(jié)構(gòu)性質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)分析基礎(chǔ)上，研究改性粘土對Cr(VI)的吸附動(dòng)力學(xué)過程，并考察不同條件對吸附過程的影響，比較不同改性粘土的吸附效率及吸附容量。結(jié)果表明， CM1對

3、 Cr(VI)具有最高的吸附能；而 CM2則具有較高的吸附速率，在反應(yīng)20 min內(nèi)能達(dá)到平衡。在酸性條件下CM2添加劑量為1.5 g·L-1，Cr(VI)的初始濃度為1-2 mmol·L-1時(shí)，具有最高的吸附去除效率。所制備的改性粘土除了能極大提高粘土對Cr的吸附性能外，其中的鐵基還具有還原活性，CM1和CM2在吸附固定Cr的同時(shí)，還能將Cr(VI)還原為Cr(III)，極大降低Cr的生物毒性。
　　通過芥菜、矮向日葵、三色堇(

4、Viola tricolor)、孔雀草(Tagetes patula)等12種植物種子的Cr脅迫發(fā)芽試驗(yàn)，初步篩選得到芥菜和矮向日葵種子對Cr的耐性比較高。芥菜和矮向日葵的盆栽試驗(yàn)研究結(jié)果表明，得到的改性粘土對土壤 Cr污染具有較好的固定解毒效率，降低 Cr的植物可利用性。通過植株的株高、根長、莖粗、葉面積、含水率、濕重和干重等生長指標(biāo)的分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Cr污染土壤中兩種植物的生長明顯受到抑制，而添加一定比例的粘土到 Cr污染土壤中后，兩