硅硫材料对复合污染土壤镉砷赋存形态的影响 被引量：11

1

作者 彭鸥 周靖恒 +3 位作者 喻崴伦 铁柏清 刘玉玲 李丹阳 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期294-303,共10页

为探究含硅含硫材料对极重度(矿区)镉砷复合污染土壤镉、砷形态动态变化的影响,以及轻、重度镉砷复合污染耕地土壤与淹水条件下含硅含硫材料对土壤镉、砷形态变化的影响,本试验采集三种不同污染程度土壤(极重度矿区污染土壤、重度污染... 为探究含硅含硫材料对极重度(矿区)镉砷复合污染土壤镉、砷形态动态变化的影响,以及轻、重度镉砷复合污染耕地土壤与淹水条件下含硅含硫材料对土壤镉、砷形态变化的影响,本试验采集三种不同污染程度土壤(极重度矿区污染土壤、重度污染耕地土壤、轻度污染耕地土壤),通过室内土壤培养的方法模拟施用含硅含硫材料,研究单一施用(G、S)、混合施用(G S)和混合施用结合淹水处理(G SI)对轻、重度耕地土壤镉砷赋存形态的影响,单一施用(G 1、G2、S1、S2)、混合施用(G S1、GS2)以及不同施用浓度处理对极重度矿区污染土壤镉砷赋存形态的影响。结果表明:含硅、含硫材料均能降低矿区镉砷复合污染土壤中弱酸可溶态镉含量,降低幅度为6.42%~13.46%,残渣态含量上升幅度为89.84%~248.57%,显著降低土壤中镉的有效性,其中施用量高的含硅含硫材料处理(G S2)效果最为明显。硅硫材料各处理使土壤中残渣态砷上升了4.74%~13.98%,降低了土壤中砷的有效性,其中施用量低的含硅含硫材料处理(G S1)效果最为明显。硅硫材料对轻、重度污染土壤中弱酸可溶态镉含量均有降低,降低幅度为10.14%~29.93%,残渣态含量上升幅度为21.89%~60.8%,所有处理中含硅含硫材料结合淹水处理(G SI)效果最好,但砷在淹水处理下反而使残渣态分别下降了16.51%~23.96%。含硅含硫材料可降低三种类型土壤镉、砷生物有效性,含硅含硫材料混合处理优于单一处理,耕地土壤GSI处理降低土壤镉砷有效性效果最好。 展开更多

关键词 镉 砷 土壤 硅肥 石膏粉

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螯合剂及组配对伴矿景天修复两种镉污染土壤的影响 被引量：4

2

作者 伍德 彭鸥 +4 位作者 刘玉玲 张朴心 尹雪斐 黄薪铭 铁柏清 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2022年第12期2414-2421,共8页

为探究螯合剂及其组配对伴矿景天(Sedum plumbizincicola)修复酸性Cd污染土壤的效果,以乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、草酸(OA)、酒石酸(TA)3种螯合剂为试验材料,以Cd单一污染和Cd/As复合污染酸性农田土壤为研究对象,设置3种螯合剂单一处理... 为探究螯合剂及其组配对伴矿景天(Sedum plumbizincicola)修复酸性Cd污染土壤的效果,以乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、草酸(OA)、酒石酸(TA)3种螯合剂为试验材料,以Cd单一污染和Cd/As复合污染酸性农田土壤为研究对象,设置3种螯合剂单一处理及其组配处理,对比了修复前后两种污染土壤的pH值、全量Cd、有效态Cd含量、Cd形态的变化以及修复效率。研究结果表明:施用螯合剂后两种污染类型的土壤pH明显下降,其中以EDTA-OA组配处理pH下降最大,相比于对照组分别下降了1.04和0.99个单位。对于土壤镉形态而言,两种酸性土壤中弱酸可溶态Cd的含量显著提高,EDTA-OA处理效果最明显,两种土壤中可溶态Cd的含量分别提高了22.99%和24.34%。对于伴矿景天镉积累而言,施用螯合剂促进了伴矿景天对Cd的吸收,两种类型土壤施用螯合剂后植株镉含量增加了25.80%—86.47%。对于修复效率而言,施用螯合剂后伴矿景天在两种土壤中修复效率分别为16.62%—22.82%、16.06%—24.98%;以EDTA-OA处理效果最显著,修复效率分别提高了9.06%和12.14%。综合而言,在两种类型镉污染土壤中采用乙二胺四乙酸二钠和草酸1:1组配施用修复效果最好。 展开更多

关键词 螯合剂 伴矿景天 植物修复 酸性土壤 CD污染 复合污染

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不同土壤改良剂对镉污染稻田安全生产的影响 被引量：6

3

作者 李祥 张昊 +3 位作者 陈楠 杨慧敏 杨红权 魏祥东 《安徽农业科学》 CAS 2020年第5期71-74,共4页

为实现镉污染稻田的安全生产,通过野外田间小区试验,探究9种土壤改良剂对稻米中Cd含量的影响。结果表明:与空白对照相比,添加9种土壤改良剂均能降低水稻各器官Cd含量及水稻根和米Cd吸收系数,但不同土壤改良剂对土壤pH影响却不同;其中添... 为实现镉污染稻田的安全生产,通过野外田间小区试验,探究9种土壤改良剂对稻米中Cd含量的影响。结果表明:与空白对照相比,添加9种土壤改良剂均能降低水稻各器官Cd含量及水稻根和米Cd吸收系数,但不同土壤改良剂对土壤pH影响却不同;其中添加石灰、硅肥、镁肥、赤泥和钙镁磷肥对水稻根和米中Cd吸收系数降幅较大,效果较好。该研究可为土壤改良剂的复合配施提供数据支撑。 展开更多

关键词 土壤改良剂 Cd污染稻田 安全生产

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三级模拟人工湿地对镉钨复合污染废水净化研究 被引量：4

4

作者 伍德 张威宇 +4 位作者 刘玉玲 姚俊帆 张朴心 彭鸥 铁柏清 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1368-1378,共11页

为探究水培条件下,模拟人工湿地对镉(Cd)、钨(W)复合污染废水的净化效果及机理,本研究通过预实验筛选出的三种常见水生植物:再力花(Thalia dealbata Fraser)、旱伞草(Cyperus alternifolius L.)、铜钱草(Hydrocotyle vulgaris L.)搭建... 为探究水培条件下,模拟人工湿地对镉(Cd)、钨(W)复合污染废水的净化效果及机理,本研究通过预实验筛选出的三种常见水生植物:再力花(Thalia dealbata Fraser)、旱伞草(Cyperus alternifolius L.)、铜钱草(Hydrocotyle vulgaris L.)搭建水培模式的三级模拟人工湿地,设3个处理,分别为单独种植处理(T1)、两两搭配种植处理(T2)、3种搭配种植处理(T3),对初始浓度为25μg·L^(-1)Cd、75μg·L^(-1)W的复合废水进行动态试验的研究。结果显示:T1、T2、T3三级模拟人工湿地的平均出水Cd浓度分别为3.30、3.20、2.75μg·L^(-1),平均去除率分别为87.01%、87.41%、89.18%;平均出水W浓度分别为24.02、20.14、26.75μg·L^(-1),平均去除率分别为68.24%、73.36%、64.62%,模拟人工湿地系统对Cd、W复合废水净化效果良好。T3处理共输入Cd约375 mg,系统截留333.75mg,其中植物富集截留102.66 mg,沉积物吸附截留231.09 mg;输入W约1 125 mg,系统截留723.75 mg,其中植物富集截留375.02mg,沉积物吸附截留348.73 mg。3种植物对Cd和W的富集效果良好,同种植物富集浓度沿出水方向降低,即第一级湿地>第二级湿地>第三级湿地。沉积物在系统中对两种重金属都有较大的吸附量,通过SEM电镜扫描其形态以及FTIR红外光谱图分析得知沉积物表面存在大量凹凸不平的吸附位点,存在主要吸附官能团:—OH、—COOH、C=C、C—O—C,揭示了沉积物对Cd、W吸附的部分机理。三级模拟人工湿地对废水中Cd、W净化效果良好,可以为钨矿区污染灌溉水中Cd、W的净化提供技术支撑。 展开更多

关键词 模拟湿地 复合污染 废水净化 植物富集 沉积物

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铁锰改性海泡石的表征及其对锑污染土壤的修复效果 被引量：4

5

作者 赵梦婕 魏祥东 +1 位作者 吴锦标 蒋超 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期86-93,共8页

在对天然海泡石进行铁锰改性并表征的基础上,通过盆栽试验,设3个分别添加0.5%、1.0%和2.5%天然海泡石的处理,3个分别添加0.5%、1.0%和2.5%铁锰改性海泡石的处理和1个空白对照(CK),共7个处理,探究天然海泡石和铁锰改性海泡石对土壤pH、锑... 在对天然海泡石进行铁锰改性并表征的基础上,通过盆栽试验,设3个分别添加0.5%、1.0%和2.5%天然海泡石的处理,3个分别添加0.5%、1.0%和2.5%铁锰改性海泡石的处理和1个空白对照(CK),共7个处理,探究天然海泡石和铁锰改性海泡石对土壤pH、锑(Sb)的形态及Sb在土壤–小白菜中迁移规律的影响。结果表明:海泡石经铁锰改性后呈现孔洞状结构,比表面积增加18.11%,Fe、Mn质量百分比大幅增加,且Fe、Mn以非晶体形式存在;与CK相比,添加天然和铁锰改性海泡石均提高了土壤pH,其中添加2.5%铁锰改性海泡石的影响最大;添加铁锰改性海泡石增加了土壤晶型铁铝结合态Sb和残渣态Sb的百分比,降低土壤非专性吸附态Sb和专性吸附态Sb、无定形铁锰氧化物和非晶型铁铝结合态Sb的百分比,与添加天然海泡石相比,添加铁锰改性海泡石后的土壤非专性吸附态Sb百分比下降了2.48%~43.31%;添加天然和铁锰改性海泡石后,土壤Sb迁移受阻,能显著降低小白菜各部位Sb质量分数和富集系数,根和茎叶Sb的质量分数分别下降6.83%~44.26%、19.51%~59.23%,其中,添加2.5%铁锰改性海泡石降Sb效果最佳,在相同施加量时,添加铁锰改性海泡石的降Sb效果相较于添加天然海泡石的更佳。可见,铁锰改性海泡石对锑污染土壤具有较好的阻控效果。 展开更多

关键词 铁锰改性海泡石 土壤污染 小白菜 锑(Sb) 钝化

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人工湿地中沉积物溶解性有机质与Cd结合机制——以株洲市某人工湿地为例 被引量：2

6

作者 张威宇 李伟峻 +4 位作者 刘玉玲 姚俊帆 晏德 李南 铁柏清 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1377-1388,共12页

为探究人工湿地不同季节的溶解性有机质(DOM)组分变化以及与Cd之间的相互作用及差异,本研究利用紫外光谱、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等多种光谱表征技术,并结合平行因子分析(PARAFAC)和二维相关光谱(2D... 为探究人工湿地不同季节的溶解性有机质(DOM)组分变化以及与Cd之间的相互作用及差异,本研究利用紫外光谱、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等多种光谱表征技术,并结合平行因子分析(PARAFAC)和二维相关光谱(2D-COS)分析对春秋两季湿地沉积物中DOM进行深入探讨。研究发现,湿地沉积物DOM主要来源于微生物活动、植物凋落物和根系分泌物,亲水性强且芳香性较低。春季与秋季的DOM含量分别为434 mg·kg^(-1)和700 mg·kg^(-1),其中春季主要由两种类蛋白和两种腐殖质组成,而秋季则为一种类蛋白和三种腐殖质。各组分与Cd的淬灭过程主要是静态淬灭,其中春季的蛋白质残基表现出最为明显的淬灭效果,存在两类以上结合位点,而秋季的类蛋白和类富里酸为单齿络合物。类蛋白和类富里酸与Cd的结合比其他组分更为强烈且稳定,并且类蛋白质组分与Cd优先结合。结合过程中,Cd主要与DOM的酰胺、酚羟基、羧基官能团相互作用,其中酰胺的结合速率最快,其次是酚羟基和羧基。 展开更多

关键词 溶解性有机质 人工湿地沉积物 镉 结合过程 二维相关光谱

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基施硫肥对水稻吸收和积累镉的影响

7

作者 蒋超 吴锦标 +3 位作者 伍俊溢 杨捷 邹竹 魏祥东 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期10-20,共11页

通过田间小区试验,探究基施硫化钠(S1)、硫磺(S2)、亚硫酸钠(S3)、硫酸钠(S4)及半胱氨酸(S5)等5种硫肥对2种具有不同镉积累特性的水稻品种(玉针香、湘晚籼13号)在不同生育期内,各器官对镉吸收和积累的影响及其作用机理。结果表明:添加5... 通过田间小区试验,探究基施硫化钠(S1)、硫磺(S2)、亚硫酸钠(S3)、硫酸钠(S4)及半胱氨酸(S5)等5种硫肥对2种具有不同镉积累特性的水稻品种(玉针香、湘晚籼13号)在不同生育期内,各器官对镉吸收和积累的影响及其作用机理。结果表明:添加5种硫肥均能降低2个品种水稻糙米镉含量,与不施硫肥(CK)相比,玉针香的降低了27.03%~83.78%,湘晚籼13号的降低了14.28%~57.14%,且玉针香的S3、S4、S5和湘晚籼13号的S3、S5的糙米镉含量均低于国家食品安全限量标准(GB 2672-2017);添加5种硫肥均降低了2个品种水稻糙米的镉富集系数和转运系数,且均是S3和S5的降幅较大;水稻根、茎、叶非蛋白巯基物质(NPT)和谷胱甘肽(GSH)含量受水稻品种和生育期及硫肥种类影响较大,但各条件下NPT和GSH含量大多呈增大趋势,其中,3个生育期中,拔节期的增幅更大,2个品种中,玉针香的增幅更大,5种硫肥处理中,半胱氨酸处理的增幅更大;基施硫肥能显著降低2个品种水稻成熟期根际土壤可交换态镉含量和S3、S4、S5的根际土壤碳酸盐结合态镉含量,可提高根际土壤残渣态镉含量(湘晚籼13号的S2除外),其他2种形态镉含量受硫肥种类影响较大,但2个品种不同形态镉含量随硫肥种类的变化趋势基本一致;基施硫肥均能显著降低水稻根际土壤pH(湘晚籼13号的S1除外),其中S2的pH降低幅度最大,显著低于其他处理的。综合考虑,基施半胱氨酸硫肥抑制水稻吸收和积累镉的效果较好,且对玉针香的作用效果强于湘晚籼13号的。 展开更多

关键词 水稻 镉 硫肥 非蛋白巯基物质 谷胱甘肽

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Cd胁迫下水稻叶片SOD活性和MDA含量与糙米中Cd含量的相关性研究 被引量：5

8

作者 彭鸥 叶长城 +4 位作者 刘玉玲 李丹阳 刘寿涛 罗海艳 铁柏清 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期233-240,共8页

以中嘉早17号为材料,采用水培试验方法,研究水稻超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量在不同浓度Cd胁迫下的变化,并探讨了其与水稻糙米Cd含量的相关性。结果表明,在水稻发育过程中,SOD活性和MDA含量与Cd胁迫浓度呈正相关。SOD活性... 以中嘉早17号为材料,采用水培试验方法,研究水稻超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量在不同浓度Cd胁迫下的变化,并探讨了其与水稻糙米Cd含量的相关性。结果表明,在水稻发育过程中,SOD活性和MDA含量与Cd胁迫浓度呈正相关。SOD活性变化趋势为分蘖期>乳熟期>孕穗期;MDA含量变化趋势为分蘖期>孕穗期>乳熟期,且水稻主要时期叶片SOD活性和MDA含量与糙米Cd含量均呈显著正相关。 展开更多

关键词 Cd 水稻 SOD活性 MDA含量 水培

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不同形态硫叶面喷施对水稻镉积累影响 被引量：19

9

作者 赵娜娜 彭鸥 +7 位作者 刘玉玲 董思俊 陈卓 尹雪斐 黄薪铭 伍德 张朴心 铁柏清 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1387-1401,共15页

为研究叶面喷施不同形态硫对水稻镉的阻控效果,以“湘早籼45号”为材料,采用盆栽试验及田间试验的方法,设计两种不同喷施次数(分蘖盛期喷施一次,分蘖盛期与孕穗期共喷施两次),3种不同形态硫元素(-SH形态的半胱氨酸、SO_(4)^(2-)形态的... 为研究叶面喷施不同形态硫对水稻镉的阻控效果,以“湘早籼45号”为材料,采用盆栽试验及田间试验的方法,设计两种不同喷施次数(分蘖盛期喷施一次,分蘖盛期与孕穗期共喷施两次),3种不同形态硫元素(-SH形态的半胱氨酸、SO_(4)^(2-)形态的硫酸钾及S^(2-)形态的硫化钾)的叶面喷施试验。盆栽试验以叶面硅肥、硝酸钾(KNO_(3))及自来水为对照,田间试验以自来水为对照。结果表明:3种形态的硫及硅较自来水对照对糙米降镉效果显著,降镉能力为半胱氨酸(Cys)>硫化钾(K_(2)S)>硅(Si)>硫酸钾(K_(2)SO_(4)),其盆栽试验喷施两次叶面肥的糙米镉含量分别降低53.57%、46.43%、39.29%和28.57%,KNO_(3)对水稻无降镉效果。田间试验喷施两次叶面肥Cys、K_(2)S、K_(2)SO_(4)的糙米镉含量依次降低47.18%、39.49%和27.69%。喷施不同形态叶面硫肥及硅肥是通过降低茎部向叶部镉转运系数,进而降低糙米镉含量。研究表明,3种不同形态的硫对水稻糙米的降镉效果为Cys>K_(2)S>K_(2)SO_(4),喷施Cys和K_(2)S能使盆栽试验和田间试验糙米的镉含量在0.2 mg·kg^(-1)以下,且喷施两次效果更好。 展开更多

关键词 镉 硫 水稻 叶面喷施

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植物塘+人工湿地+吸附池系统对灌溉水中痕量Cd的去除效果 被引量：5

10

作者 何钟响 董思俊 +4 位作者 刘寿涛 李丹阳 彭鸥 刘孝利 铁柏清 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1293-1302,共10页

为了降低灌溉水中Cd向农田输入,减轻农田土壤Cd污染,试验选取梭鱼草、狐尾藻、野茭白为材料,构建“植物塘+人工湿地+吸附池”系统,研究其对湖南典型矿区Cd超标灌溉水净化效果,并分析Cd在系统中的分布规律。结果表明:在2018年11月—2019... 为了降低灌溉水中Cd向农田输入,减轻农田土壤Cd污染,试验选取梭鱼草、狐尾藻、野茭白为材料,构建“植物塘+人工湿地+吸附池”系统,研究其对湖南典型矿区Cd超标灌溉水净化效果,并分析Cd在系统中的分布规律。结果表明:在2018年11月—2019年9月监测期间,进水全量Cd平均浓度为6.35μg·L^-1,经系统净化后灌溉水中可溶态Cd、悬浮态Cd及悬浮颗粒物平均去除率分别为86.58%、90.37%和81.54%,构建的人工系统可有效降低灌溉水中Cd含量。进水口悬浮态Cd与悬浮颗粒物呈极显著正相关,悬浮颗粒物与进水流速呈显著正相关。灌溉水Cd输入总量为859.61 g,大气沉降Cd输入总量为95.34 g,处理系统拦截为865.52 g,各个单元拦截量从高到低依次为一级植物塘(544.64 g)>三级人工湿地+吸附池(167.62 g)>二级植物塘(156.26 g)。3种湿地植物对Cd均有较好的富集效果,富集浓度随水流方向下降。一、二级植物塘底泥最大Cd浓度分别为11.05、4.75 mg·kg^-1,底泥中Cd弱酸可溶态比值较大,存在向水体解吸释放的风险。所构建的“植物塘+人工湿地+吸附池”净化系统可有效降低湖南典型矿区灌溉水中超标Cd含量,降低农田土壤Cd的灌溉输入通量。 展开更多

关键词 植物塘 灌溉水 CD 湿地植物 底泥沉积物 大气沉降

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Cd(Ⅱ)与As(Ⅴ)在土壤铁氧化物和细菌表面上的共吸附研究 被引量：8

11

作者 尹雪斐 杨蕊嘉 +3 位作者 刘玉玲 铁柏清 聂宁 杜辉辉 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期614-620,共7页

中国南方土壤常常受到镉砷复合污染,镉砷的化学特性截然不同,因此在土壤不同组分表面的化学行为存在显著区别。在南方偏酸性土壤中铁氧化物占固相比例很大,基于此,选取两种典型土壤组分,即铁氧化物(针铁矿)和微生物(蜡状芽孢杆菌Bacillu... 中国南方土壤常常受到镉砷复合污染,镉砷的化学特性截然不同,因此在土壤不同组分表面的化学行为存在显著区别。在南方偏酸性土壤中铁氧化物占固相比例很大,基于此,选取两种典型土壤组分,即铁氧化物(针铁矿)和微生物(蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus),通过批吸附实验结合X-射线光电子能谱探究Cd(Ⅱ)与As(Ⅴ)的共吸附特点和潜在机制,得到如下结果:在单一体系中,针铁矿对As(V)的亲和力较强,Langmuir模型拟合得到最大吸附量为1259.82 mmol·kg^(-1),而蜡状芽孢杆菌对Cd(Ⅱ)的亲和力较强,最大吸附量可达1291.64 mmol·kg^(-1)。XPS结果表明,针铁矿表面铁羟基和细菌表面羧基和酰胺/胺基在Cd(Ⅱ)、As(Ⅴ)吸附过程中发挥主导作用;在Cd(Ⅱ)-As(Ⅴ)复合体系中,可能形成吸附剂-Cd-As或吸附剂-As-Cd三元络合物。该研究证实,镉砷在典型土壤铁氧矿物体系中的吸附存在普遍的促进效应,在微生物体系中存在不同程度的抑制,Cd(Ⅱ)与As(Ⅴ)的共吸附规律在土壤矿物和微生物上存在区别,这也意味着在土壤根际土壤与非根际土壤中有较大差异。因此在预测土壤Cd(Ⅱ)、As(Ⅴ)共存规律时也要考虑土壤组成,特别是有机物的含量等因素。该研究结果可为预测镉、砷在土壤组分上的迁移转化行为提供参考,为调控镉砷形态,对预测镉、砷在土壤中的生物地球化学循环有一定的参考价值。 展开更多

关键词 针铁矿 细菌 共吸附 镉 砷

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两种典型麻类生物炭对水体中镉离子的吸附性能研究 被引量：1

12

作者 黄薪铭 李丹阳 +3 位作者 伍德 张朴心 刘玉玲 铁柏清 《中国麻业科学》 2022年第3期171-182,共12页

研究以苎麻和红麻茎、叶、皮3个部位为原材料制备生物炭,通过静态批次吸附试验,探究投加量、初始溶液pH、初始溶液Cd^(2+)浓度、反应时间、再生处理对6种生物炭吸附水中Cd^(2+)性能的影响,同时拟合动力学方程及等温吸附模型,并采用扫描... 研究以苎麻和红麻茎、叶、皮3个部位为原材料制备生物炭,通过静态批次吸附试验,探究投加量、初始溶液pH、初始溶液Cd^(2+)浓度、反应时间、再生处理对6种生物炭吸附水中Cd^(2+)性能的影响,同时拟合动力学方程及等温吸附模型,并采用扫描电镜、X射线光电子能谱对6种生物炭进行表征分析,研究其吸附机理。结果表明,6种材料中,苎麻叶生物炭对水中Cd^(2+)的吸附效果最好,最大吸附量达到了133.05mg/g。6种生物炭对水中Cd^(2+)的去除率受投加量影响较大,苎麻茎生物炭受溶液初始pH影响较大。6种生物炭对Cd^(2+)脱附再生再吸附一次都能保持较好吸附效果,其中苎麻叶生物炭效果最佳。6种吸附材料都能较好地拟合Langmuir理论模型和准二级动力学方程。生物炭对Cd的吸附机理主要为羟基化表面(-OH)或其去质子化(-O-)络合反应及静电作用。6种生物炭材料均是较好的吸附材料,其中苎麻叶材料的吸附潜力最为突出。 展开更多

关键词 生物炭 苎麻 红麻 镉离子

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改性菜籽粕对废水中Cd^2+吸附特性与机理研究 被引量：1

13

作者 杨慧敏 张宏 +3 位作者 刘代祥 李祥 杨红权 魏祥东 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期54-59,64,共7页

分别采用NaOH和KMnO4对菜籽粕(CZP)进行改性得到去除Cd^2+吸附剂CZP-N和CZP-K,对他们进行了表征及吸附机理分析,并研究对吸附效率的影响因素。结果表明,CZP-N表面含氧官能团增多,CZP-K中Mn元素主要以MnO2的形式负载至其表面。CZP-N与CZ... 分别采用NaOH和KMnO4对菜籽粕(CZP)进行改性得到去除Cd^2+吸附剂CZP-N和CZP-K,对他们进行了表征及吸附机理分析,并研究对吸附效率的影响因素。结果表明,CZP-N表面含氧官能团增多,CZP-K中Mn元素主要以MnO2的形式负载至其表面。CZP-N与CZP-K中官能团极性与亲水性均增强,芳香性减弱。当溶液pH为4、投加量为2 g/L、吸附时间4 h、初始Cd2+的质量浓度100 mg/L时,CZP-N、CZP-K吸附量分别为63.53、45.35 mg/g。吸附过程均符合Langmuir吸附等温模型,CZP、CZP-N、CZP-K理论最大吸附量分别为59.94、93.67、78.77 mg/g。菜籽粕作为一种农业废弃物在治理水体重金属方面极具潜力。 展开更多

关键词 菜籽粕 改性 CD^2+ 吸附

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肠杆菌(Enterobacter sp.M5)-生物炭复合材料对水稻镉、砷积累的影响

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作者 李南 刘玉玲 +3 位作者 张朴心 姚俊帆 尹雪斐 铁柏清 《农业环境科学学报》 2025年第7期1697-1709,共13页

为探究肠杆菌M5-生物炭复合材料对水稻镉(Cd)、砷(As)积累的影响,采用盆栽试验方法,以肠杆菌M5、生物炭及肠杆菌M5-生物炭复合材料作为试验材料设置6个处理,分别为对照(CK)、肠杆菌M5(M5)、椰壳炭(B)、磁性椰壳炭(MB)、肠杆菌M5-椰壳炭... 为探究肠杆菌M5-生物炭复合材料对水稻镉(Cd)、砷(As)积累的影响,采用盆栽试验方法,以肠杆菌M5、生物炭及肠杆菌M5-生物炭复合材料作为试验材料设置6个处理,分别为对照(CK)、肠杆菌M5(M5)、椰壳炭(B)、磁性椰壳炭(MB)、肠杆菌M5-椰壳炭复合材料(BM5)和肠杆菌M5-磁性椰壳炭复合材料(MBM5)。结果表明:肠杆菌M5、生物炭单独施用和复合施用均能降低籽粒中Cd、As含量,其中M5、MB、BM5和MBM5处理的籽粒Cd、无机砷(IAs)含量符合食品安全国家标准。相较于单一施用菌株和生物炭的处理,肠杆菌M5-生物炭复合处理对于降低水稻籽粒、壳与植株各部位中Cd、As含量的效果更好,其中MBM5处理降低籽粒中Cd、As含量的效果最佳,使早、晚稻籽粒Cd含量分别降低了25.49%、74.00%,As含量分别降低了39.83%、30.95%。BM5、MBM5处理显著提高了水稻根表铁膜中Cd、As、S和Fe的含量,其中MBM5处理的根表铁膜Cd、As、S和Fe的含量分别增加了171.82%、139.94%、72.52%和140.20%。B、MB、BM5和MBM5处理均显著降低了根际土、非根际土有效态Cd、As含量。肠杆菌M5-生物炭复合处理可提高微生物群落丰度和多样性,BM5和MBM5处理使Enterobacter属的相对丰度分别提高了9.99倍和17.26倍。研究表明,施用MBM5是同时降低水稻吸收积累Cd、As的有效方法。 展开更多

关键词 镉(Cd) 砷(As) 水稻 硫酸盐还原 磁性椰壳炭

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