凤眼莲净化水中重金属的研究

通过静态水培养实验探讨了凤眼莲对水中重金属离子铅、锌、铬的短期去除能力.实验表明:凤眼莲对这3种重金属的耐受能力和去除能力都是Pb(II)＞Cr(III)＞Zn(II);pH值、凤眼莲生物量以及重金属离子的初始浓度对净化效果均有明显的影响;其中凤眼莲对含铅水溶液有很好的净化效果,经过4天的培养,300 g凤眼莲对4 L浓度为5～30 mg/L的铅离子溶液的去除率均可达到99%.因此,凤眼莲在植物修复重金属污染水体方面具有很大的潜能.     

多介质人工湿地对生活污水中氮和磷的去除效率研究

分别以芦苇(Phragmites australis)、东方香蒲(Typha orientalis)、碗莲(Nelumbo nucifera)、水生美人蕉(Canna glauca)、睡莲(Nymphaea alba)—金鱼藻(Ceratophyllum demersum)、凤眼莲(Eichhornia crassipes—金鱼藻为人工湿地净化植物,以沸石和无烟煤作为基质,构建6种多介质人工湿地单元,分别对3种浓度生活污水中的总氮(TN)、氨氮(NH4+—N)、硝态氮(NO3-—N)和总磷(TP)的净化效果进行研究.结果表明,污水停留时间为5d时,4种有沸石和无烟煤作为基质的人工湿地单元,对TN、NH4+—N和TP的去除效率显著高于无基质的两种湿地单元(p＜0.05),其中香蒲、碗莲和美人蕉湿地单元对3种浓度污水的TN、NH4+—N、NO3-—N和TP的净化效率都达到90％以上,以美人蕉湿地单元的净化效率为最高.睡莲—金鱼藻湿地单元对氮和磷的净化效率总体上优于凤眼莲—金鱼藻湿地单元;但是,在凤眼莲—金鱼藻湿地单元处理后的污水中,溶解氧(DO)含量较高,出水清澈、透明.为此,在构建多级人工湿地时,美人蕉宜作为先锋种首先承载高浓度污水,香蒲、碗莲和芦苇次之,凤眼莲—金鱼藻适宜多级人工湿地的最后一级.     

徐闻南山镇红树林沉积物及红树植物中重金属的累积特征与迁移规律

为探究重金属在红树林沉积物及红树植物中的分布累积及迁移规律,选取了徐闻南山镇红树林为研究对象,通过测定红树林沉积物及红树植物不同部位（根、茎、叶）的重金属质量分数,运用富集因子、生物富集系数、转移系数及相关性分析等方法进行分析。结果表明：1）红树林沉积物重金属质量分数表现为铬（Cr）＞锌（Zn）＞镍（Ni）＞铜（Cu）＞铅（Pb）＞砷（As）＞汞（Hg）＞镉（Cd）,为中等变异程度;除了镍（Ni）元素外,其余7种重金属未超过国家一级标准,除了铅（Pb）元素外,其余7种重金属均超过广东省土壤环境背景值,说明研究区沉积物中重金属具有一定的积累效应。2）沉积物中砷（As）、铜（Cu）、锌（Zn）、汞（Hg）、镍（Ni）、铬（Cr）富集因子值均＞1.5,说明受到轻微人为活动影响;各站位镍（Ni）富集因子值均＞5,结合研究区背景,反映了镍（Ni）受到自然和人为输入的共同影响。3）白骨壤体内重金属主要集中在根部,而红海榄体内重金属在根茎叶中分布相对均匀。白骨壤根茎叶部位的大多数重金属质量分数远高于红海榄,说明白骨壤对重金属的吸附能力比红海榄强。汞（Hg）集中分布在植物的叶片部位,且与其他重金属之间相关性不明显;推测汞（Hg）主要通过叶片吸收进入植物体内,与交通运输污染有关。4）不同红树植物对不同重金属富集能力各异,白骨壤对重金属的富集能力表现为：镉（Cd）＞砷（As）＞铜（Cu）＞锌（Zn）＞汞（Hg）＞铅（Pb）＞镍（Ni）＞铬（Cr）,红海榄表现为：镉（Cd）＞铜（Cu）＞汞（Hg）＞锌（Zn）＞铅（Pb）＞砷（As）＞镍（Ni）＞铬（Cr）。白骨壤和红海榄对汞（Hg）的运移能力都较强;红海榄对镉（Cd）的富集能力和转运能力都较强,而白骨壤对镉（Cd）富集能力较强,转运能力却较弱,这说明红树植物对重金属元素的富集能力与转运能力不存在正比关系。     

四种植物对模拟的城市景观污水的净化效果

于2016年7月15日~8月14日,以梭鱼草(Pontederia cordata)、箭叶梭鱼草(Pontederia lanceolata)、黄菖蒲(Iris pseudacorus)和路易斯安娜鸢尾(Iris hybrids‘Louisiana’)作为供试材料,进行植物净化模拟城市污水的实验,分析各种植物对污水中污染物的去除效果;利用主成分分析法和隶属函数法,对植物净化污水的效果进行综合评价。研究结果表明,净化处理的长短对植物的修复效果存在一定影响,在实验的第12天至第18天,植物对污水的处理效果最佳。4种植物都具有较强的净化污水效果,对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)的平均抑制率都大于47.10%,对总氮、总磷和高锰酸盐指数(CODMn)的平均去除率分别大于77.47%、80.34%和21.94%。4种植物对不同污染程度污水中的各种污染物的去除效率有一定差异,箭叶梭鱼草对各种污染物的平均去除效率最高。4种植物中,箭叶梭鱼草适用于不同浓度污水的净化,黄菖蒲适用于重度污染污水的净化,路易斯安娜鸢尾净化能力稍差,但优势是常绿,可以四季使用,梭鱼草适合短期净化污水。     

秋季沉水植物对人工湖泊水质净化效果研究

分析了狐尾藻、金鱼藻和伊乐藻3种沉水植物在秋季对人工湖泊水质的净化效果。结果表明:3种沉水植物对人工湖泊水质均有净化作用,狐尾藻和伊乐藻对COD去除效果最好,去除率分别为57.24%和57.18%,金鱼藻去除效果略差,为51.74%;对总氮的去除效果均不显著,其中狐尾藻的去除效果较好,为13.35%;3种沉水植物均能将pH值6.0的弱酸性水质转变为pH值8.5的弱碱性;狐尾藻和金鱼藻对色度的去除效果最好,均为71.43%,伊乐藻为64.29%;全盐量去除效果最好的是伊乐藻,为67.73%。     

铬胁迫对旱伞草生理生化特性的影响

采用水培实验,以不同质量浓度的铬溶液胁迫旱伞草(Cyperus alternifolius),研究其对旱伞草总叶绿素含量、蛋白质含量、游离脯氨酸含量和丙二醛含量的影响,并对旱伞草对铬的去除效果进行了测定。结果表明,铬胁迫使旱伞草的叶绿素含量下降,叶绿素a/b含量比上升;过氧化氢酶活性增强,超氧化物歧化酶活性降低;丙二醛含量先降低后升高;游离脯氨酸先降低后稳定;过氧化物酶活性在低浓度铬胁迫时出现降低,在高浓度铬胁迫时出现升高;蛋白质含量的减少后稳定,由此说明旱伞草对铬胁迫具有一定的抗逆性和耐受性。在培养液中,在铬质量浓度分别为2 mg/L、5 mg/L和10 mg/L胁迫下,六价铬的去除率分别达到了96.88%、92.55%和46.5%;总铬的去除率分别达到了76.4%、73.18%和36.83%。这说明旱伞草对低、中浓度的重金属铬具有较好的去除效果。     

重金属铅和镉对溪荪生理特性的影响

采用水培法,研究重金属铅和镉及其复合胁迫对溪荪(Iris sanguine)生理特性的影响。结果表明,在500mg/L铅和500mg/L铅+25 mg/L镉复合胁迫下,溪荪的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量增加,其中,叶绿素a含量增加显著(p<0.05);在25 mg/L镉胁迫下,溪荪的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均减少,其中叶绿素a含量减少显著(p<0.05);25 mg/L镉胁迫增大了溪荪地上部分细胞膜的透性,比对照升高了27%,并使丙二醛含量增加到对照的1.19倍;在500mg/L铅胁迫下,丙二醛含量有所上升,但与对照相比差异不显著,说明在该实验浓度下,溪荪对铅的耐性比对镉的耐性强;在500mg/L铅+25 mg/L镉复合胁迫下,无论溪荪地上部分(叶片)还是地下部分(根茎和根)的丙二醛含量都明显增加,说明复合胁迫给溪荪细胞膜带来很大的伤害;铅和镉胁迫对溪荪过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响相似,所有污染处理都对溪荪的地下部分酶活性起明显的促进作用,而对溪荪地上部分的酶活性有明显抑制作用。过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性在溪荪耐铅和镉胁迫中起到了非常重要的作用。     

人工湿地植物去除废水中重金属的作用机制研究进展

综述了近20 a在国内外建造的人工湿地中的植物去除废水中的重金属研究的报道,总结、分析了对重金属富集能力强的湿地植物种类及其去除废水重金属的机制,介绍了人工湿地中的植物净化含重金属废水的作用和效果。湿地植物通过根系分泌物影响根际环境,可以直接或间接地改变废水中重金属的物理、化学形态。植物可以通过吸收、转运和积累去除废水中的重金属,而在植物吸收、转运和积累重金属的过程中,存在一系列起关键作用的转运蛋白和基因。为了增强人工湿地系统去除废水中重金属的整体功能,可以在优势植物筛选的基础上,采用基因工程和分子生物学技术提高植物的吸收、转运废水中重金属的能力。另外,可以通过基质选择、抗性微生物菌种引种,进一步优化植物、微生物和基质的配置,也将是提高人工湿地处理含重金属废水的效率的重要途径。     

河水中悬浮颗粒物对重金属的吸附行为

本研究以瓯江河水为对象,研究河水中悬浮颗粒物对重金属（Cu、Zn、Cd、Pb）离子的吸附行为．分别进行了Cu、Zn、Cd、Pb在悬浮颗粒物的吸附速率,解吸速率以及溶解性有机质（DOM）对吸附解吸行为的影响实验．结果表明：河水中悬浮颗粒物对Cu、Zn、Cd、Ph的吸附和解吸速率较快,吸附平衡时间为8h,解吸平衡时间为4h...     

一株反硝化聚磷菌的脱氮、除磷能力及其固定化净化水体的研究

主要研究了反硝化聚磷微生物对湿地受氮、磷污染水体的净化功能及在实践应用中的技术可行性.研究基于从大庆龙凤湿地富营养化水体中分离并鉴定到的一株假单胞菌(Pseudomonas putida),将其命名为DQ1.结果表明,菌株DQ1在以硝酸盐为唯一氮源,以柠檬酸为唯一碳源,在30℃的条件下静止培养30h,能将培养液中91.64％的总氮去除,去除速率达到11.33 mg/(L·h);在厌氧条件下培养2h,上清液总磷质量浓度上升27 mg/L,菌株DQ1表现出明显的有氧反硝化聚磷的特性;静止培养28h,聚磷量则可达到94.72 mg/L,磷去除率为99.6％.在高碳磷比和低碳磷比的污染体系中,菌株DQ1都对磷有较好的去除效果.DQ1固定化技术在湿地水体修复方面有很强的应用潜力,经过6h,水体中的氮和磷都能被有效去除,氨氮质量浓度由5.38 mg/L降至检测限以下,而硝态氮去除率可达98.48％,磷去除率达到97.46％.     

Heavy metal concentrations in surficial sediments from Wadi El Natrun saline lakes, Egypt

Heavy metal concentrations of Wadi El Natrun saline lakes were investigated. Pb, Zn, Mn, Cu, Cd, Ni, Fe and Al were measured in surficial sediments. The heavy metal concentrations largely indicate the influence of weathering of terrigenous sources on land. In comparison with the average in sedimentary rocks, the concentrations of the heavy metals studied are higher than the global average sandstone. This is also reflected in the high enrichment factors. The heavy metal concentration in lakes II and III decrease in the order Pb > Zn > Cu, while in lake I the decreasing order is Cu > Zn > Pb. Sediments with microbial mats were found to concentrate heavy metals above background sediment values.     

Assessment on heavy metals pollution of agricultural soil in Guanzhong District

The monitored soil samples were collected from Heihui irrigated area, Jiaokou irrigated area, Qianhe river valley and Jinghe river valley (hereafter Heihui, Jiaokou, Qianhe and Jinghe for short respectively) of Guanzhong District. According to the Environment Quality Standard for Soil (GB15618-1995II), we evaluated the pollution status of heavy metals (Cd, As, Cr and Pb) that could seriously endanger soil environment and human health by using single-factor index and synthetic pollution index methods. The results indicate that the synthetic pollution indices P of soil heavy metals are less than 0.7 in Heihui, Jiaokou, Qianhe and Jinghe of Guanzhong, the single-factor indices Pi of soil heavy metals of most soil samples are less than 0.7, so the soil environmental quality is in a good condition in Guanzhong on the whole; the enrichment degree of soil heavy metals is in the order of Heihui, Jinghe, Qianhe and Jiaokou; the contaminated degree of soil heavy metals has the feature of Cd > As > Cr > Pb; heavy metals contents in the cultivated horizon soil are generally higher than those in its underlayer soil, heavy metals contents of soil have the characteristic of enriching towards the cultivated horizon; Cd exceeds standard in the soil samples HS07a, b and HS08a, b at the Yangtao orchard in Heihui and in the soil sample QHS01a at the suburban vegetable plot in Qianhe, which was mainly caused by the long-term irrational use of chemical fertilizer and pesticide.     

关中地区农业土壤重金属污染评价

1Introduction The harm of soil heavy metals pollution on soil environment and human health and its control have become a hot topic in the current environmental research field.There are many relevant research results at home and abroad in this field(Chen,1…     

湘江中下游农田土壤和蔬菜的重金属污染

从湖南省湘江中下游衡阳-长沙段沿岸采集219 个农田土壤样品和48 个蔬菜样品, 测 试其中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn 等7 种重金属元素的含量, 并结合GIS 作图与数据统 计, 对农田土壤中重金属空间分布、土壤和蔬菜中重金属富集特征以及其潜在风险进行分析。 结果表明, 农田土壤中As、Cd、Cu、Ni、Pb 和Zn 含量均大于湖南省相应土壤重金属含量背 景值, Cd (2.44 mg kg^-1)、Pb (65.00 mg kg^-1)、Zn (144.13 mg kg^-1) 含量分别超标7.97、3.69 和 1.63 倍。与我国《土壤环境质量标准》(GB15618-1995) 中II 级标准(pH 6.5~7.5) 比较, 土壤 As、Cd、Cu、Ni、Pb 和Zn 含量的超标率分别为13.2%、68.5%、2.7%、2.7%、8.7%和 15.1%, 表现为以Cd 为主的多种重金属混合污染。菜地土壤中As、Cd、Cu、Pb 和Zn 的含 量( 几何均值) 分别高于水稻土As、Cd、Cu、Pb 和Zn 含量。与《食品中污染物限量》 (GB2762-2005) 等标准比较, 蔬菜As、Cd、Ni、Pb 含量的样本超标率分别为95.8%、68.8%、 10.4%和95.8%; 蔬菜Cd、Pb、Zn 含量与相应土壤的Cd、Pb、Zn 含量存在极显著的相关性 (P < 0.01)。湘江中下游的农田土壤和蔬菜中重金属污染的潜在风险值得关注。     

东莞市农田土壤和蔬菜重金属含量分析(英文)

A total of 118 of agricultural soil and 43 of vegetable samples were collected from Dongguan City,Guangdong,China. The spatial distribution,sources,accumulation charac-teristics and potential risk of heavy metals in the agricultural soils and vegetables were de-picted in details by three different approaches,including total contents of eight metal ele-ments in soils and vegetables,GIS maps and multivariate analysis of heavy metals in soils in the study. The results show that there are higher accumulation of heavy metals such as Cu,Zn,Ni,Pb,Cd and Hg in agricultural soils,and the contents of Pb (65.38 mg kg-1) and Hg (0.24 mg kg-1) are 1.82 and 2.82 times of the background contents of the corresponding heavy metals in soils of Guangdong Province,respectively. There are about 3.4% of Cu,5.9% of Ni,1.7% of Cd and 28% of Hg in all collected soil samples from all investigated sites which have overran the contents for heavy metals of the China Environmental Quality Standard for Soils (GB15618-1995,Grade Ⅱ ). The pollution characteristics of multi-metals in soils are mainly reflected by Hg. There are different sources to eight metal elements in soils,Cu,Zn,Ni,Cr and As are predominantly derived from parent materials,and Pb,Hg and Cd are affected by anthropogenic activities. The spatial distribution shows that the Cu,Zn,Ni,Cr,Pb,As and Hg contents of agricultural soils are high in the west and low in the east,and Cd contents are high in the northwest,southeast and low in the southwest in Dongguan. The ratios of vegetable samples which Ni,Pb and As concentrations higher than the Maximum Levels of Con-taminants in Foods (GB2762-2005) are 4.7%,16.3% and 48.8%,respectively. The order of bio-concentration factors (BCF) of heavy metals in vegetables is Cd Zn Cu As Ni Hg Cr Pb. It is necessary to focus on potential risk of heavy metals for food safety and hu-man's health from agricultural soils and vegetables in Dongguan City,Guangdong Province.     

东莞市农田土壤和蔬菜重金属的含量特征分析

从东莞市采集118 个农田土壤样品和43 个蔬菜样品, 测试其中Cu、Zn、Ni、Cr、Pb、 Cd、As 和Hg 等8 种重金属元素的含量, 并结合GIS 制图和数据统计, 对农田土壤中重金属 的空间分布和来源、土壤和蔬菜中重金属的富集特征及其潜在风险进行了分析。结果表明, 农田土壤中Cu、Zn、Ni、Pb、Cd 和Hg 等元素含量均高于相应元素的广东省土壤背景值, 其中, Pb (65.38 mg kg^-1) 和Hg (0.24 mg kg^-1) 含量分别为其对应背景值的1.82 和2.82 倍。与我国《土壤环境质量标准》中II 级标准(pH < 6.5) 相比, 土壤中Cu、Ni、Cd 和Hg 含量样本超标率分别为3.4%、5.9%、1.7%和28%, 表现为以Hg 为主的多种重金属共同污染。土壤 中8 种重金属中Cu、Zn、Ni、Cr 和As 等元素主要来源于成土母质, Pb、Hg 和Cd 等元素主要与人类活动有关。空间分布上, Cu、Zn、Ni、Cr、Pb、As 和Hg 等7 种重金属含量呈现出西部高、东部低的特点, Cd 含量在西北部和东南部较高, 西南部较低。与《食品中污染物限量》(GB2762-2005) 等相关标准比较, 蔬菜中Ni、Pb 和As 含量的样本超标率分别为4.7%、16.3%和48.8%。蔬菜中重金属富集系数的顺序为: Cd > Zn > Cu > As > Ni > Hg > Cr > Pb。     

淮南矿区重金属在土壤—女贞根系界面的迁移特征研究

以淮南煤矿复垦区木本植物女贞为例,根据木本植物吸附土壤重金属特点,提出新的采样方案,布设采样点,采用石墨炉法,测定样品中Cu、Zn、Cd、Cr和Pb等重金属含量,通过多参数统计回归趋势分析,探寻重金属在土壤—根系系统中的迁移特征。结果表明：木本植物根系对重金属吸收富集能力强,其迁移能力就较强,且迁移特征沿着根系遵循三次曲线模型（y=ax³+bx²+cx+d）;随着根系对重金属的吸收富集能力降低,其迁移能力也逐渐降低,且迁移特征沿着根系由三次曲线模型向直线模型趋势过渡。研究煤矿复垦区土壤—根系系统重金属空间分布特征,对于煤矿复垦区土壤的污染风险评价以及植物修复土壤效应研究,具有重要的理论意义和现实意义。     

蔬菜重金属暴露接触对大宝山矿区及周边居民的健康风险

通过36个土壤样品,32个灌溉水及120个蔬菜样品的调查研究,结果表明,广东韶关翁源县大宝山及周边的四个地区土壤、灌溉水及蔬菜中重金属含量都表现为:上坝>下坝>蓑衣坑>何屋。下坝、蓑衣坑及何屋通过食用蔬菜日均Pb、Zn、Cd、Cu摄入量均未超过FAO/WHO人均日摄入可允许限量标准。但上坝居民通过蔬菜摄入Pb和Cd的DI分别为PTDI的1.40和1.35倍。靶标危害系数(Target hazard quotients)THQ研究结果表明,何屋和蓑衣坑的蔬菜中几种重金属的THQ值均小于1,说明蔬菜途径摄入重金属对其居民健康风险很低。上坝居民通过蔬菜摄入的Pb和Cd的THQ均大于1,蔬菜途径重金属暴露接触对上坝居民健康具有潜在风险。居住在污染河流横石河下游的上坝居民面临严重的重金属接触暴露风险,显著高于对太平河上游及下游居民的健康风险。     

北京市小麦籽粒的重金属含量及其健康风险分析

为评价北京市小麦重金属含量及其健康风险,采集北京市现有小麦种植区土壤和小麦籽粒对应样品68份,分析其重金属含量,并估算消费导致重金属摄入量。结果表明:北京市麦地土壤重金属As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的平均值分别为7.46、0.165、37.8、20.3、24.2、14.3和70.1mg/kg,处于比较清洁水平。这说明小麦种植这种土地利用方式并不会导致土壤重金属升高。小麦籽粒中重金属含量,除Cr与食品卫生标准限值没有显著性差异外,其他元素均显著低于相应标准限值。普通人群通过小麦制品消费,As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的摄入量分别为0.005、0.004、0.136、0.994、0.041、0.024、4.75mg/人 · d。北京小麦种植的主要4个区中,顺义产小麦的Cr、Cu、Ni和Pb导致的重金属摄入量高于其他3个区,房山产小麦导致的重金属摄入量最低。对于普通人群而言,通过小麦和蔬菜摄入重金属没有明显风险。