湿地退化条件下土壤碳氮磷储量与生态化学计量变化特征 被引量：22

1

作者 叶春 蒲玉琳 +5 位作者 张世熔 王贵胤 王奥博 王丹 贾永霞 徐小逊 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期181-187,192,共8页

为了研究湿地退化过程中土壤碳氮磷储量与生态化学计量变化,明确碳氮"汇"功能的变化和土壤碳、氮、磷的平衡关系,采用实地采样调查、室内分析与数理统计法,研究了若尔盖自然湿地保护区内未退化湿地沼泽(MA)、沼泽化草甸(MM)... 为了研究湿地退化过程中土壤碳氮磷储量与生态化学计量变化,明确碳氮"汇"功能的变化和土壤碳、氮、磷的平衡关系,采用实地采样调查、室内分析与数理统计法,研究了若尔盖自然湿地保护区内未退化湿地沼泽(MA)、沼泽化草甸(MM)、草甸(ME)3种不同退化程度湿地的典型样地在碳氮磷含量、储量以及生态化学计量的变化特征。结果表明,草甸化沼泽土与草甸土全剖面总有机碳、全氮含量较沼泽土分别降低了29.55%,6.52%和67.53%,40.04%,碳氮储量分别降低了67.49%,60.10%和85.14%,54.47%;3种土壤全磷剖面含量大小顺序为MM>ME>MA,其储量高低顺序是ME>MA>MM。随着土层深度的增加,沼泽土的总有机碳、全氮含量明显升高,全磷含量与草甸化沼泽土、草甸土的总有机碳、全氮、全磷含量均呈现降低趋势;3种土壤碳氮磷储量40—100cm土层高于0—40cm土层。沼泽土、草甸化沼泽土、草甸土3种不同类型土壤C/N分别为40.38,31.70,23.26,C/P分别为409.52,247.46,113.07,N/P分别为10.43,7.90,5.02,土壤C/N、C/P、N/P均随湿地退化而减小,较高的C/P与N/P<14揭示氮磷元素均是影响植物生长的限制性因素,且受氮素限制高于磷素。因此,若尔盖湿地退化导致土壤碳氮含量与储量降低,碳氮"汇"功能减弱,尤其是碳"汇"。 展开更多

关键词 退化湿地 碳氮磷 生态化学计量学 若尔盖

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猪粪-秸秆还田对土壤、作物重金属铜锌积累及环境容量影响研究 被引量：21

2

作者 王琼瑶 李森 +3 位作者 周玲 王贵胤 张楚儿 张世熔 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1764-1772,共9页

为评价畜禽养殖废弃物和种植业废弃物还田对土壤、作物安全性的影响,通过水稻-小麦轮作田间试验,设置不同猪粪-秸秆还田处理,研究土壤、作物重金属Cu、Zn的含量变化,开展污染评价和农田土壤重金属静态环境容量及猪粪最高施用量研究,以... 为评价畜禽养殖废弃物和种植业废弃物还田对土壤、作物安全性的影响,通过水稻-小麦轮作田间试验,设置不同猪粪-秸秆还田处理,研究土壤、作物重金属Cu、Zn的含量变化,开展污染评价和农田土壤重金属静态环境容量及猪粪最高施用量研究,以期为养殖业与种植业废弃物的农田利用和农业安全生产提供合理建议。结果表明:在猪粪-秸秆还田下,稻麦两季表层土壤重金属Cu、Zn含量略有升高,但处理间的差异性不显著(P>0.05),且均在土壤环境质量一级标准范围内,土壤地累积指数Igeo均小于0;稻麦籽粒重金属Cu、Zn含量均在食品安全国家标准食品中污染物限量之内,单因子污染指数PI均小于1。因此,猪粪-秸秆还田对土壤、作物的Cu、Zn污染影响不显著。稻麦轮作后,土壤Cu、Zn静态环境容量均降低,最小静态环境容量分别为11.32、135.06 kg·hm-2。综合考虑土壤铜锌的污染安全问题,在稻麦轮作后建议猪粪还田的最高施用量为1 028.77 t·hm-2。 展开更多

关键词 猪粪 秸秆 小麦 水稻 铜 锌 环境容量

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四川盆地西缘土壤阳离子交换量的特征及影响因素 被引量：21

3

作者 白志强 张世熔 +3 位作者 钟钦梅 王贵胤 徐光荣 马小杰 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期581-587,共7页

土壤阳离子交换量(CEC)因其对土壤肥力保护及污染评估具有重要意义而受到日益重视。对四川盆地西缘黄壤、黄棕壤、水稻土、紫色土、潮土和石灰土CEC进行系统比较及影响因素研究,结果表明:黄壤、水稻土和紫色土CEC显著低于黄棕壤(P<0.... 土壤阳离子交换量(CEC)因其对土壤肥力保护及污染评估具有重要意义而受到日益重视。对四川盆地西缘黄壤、黄棕壤、水稻土、紫色土、潮土和石灰土CEC进行系统比较及影响因素研究,结果表明:黄壤、水稻土和紫色土CEC显著低于黄棕壤(P<0.05),显著高于潮土(P<0.05)。同时,土壤CEC与年均温、积温呈负相关关系(P<0.01),而与年均降水量和湿润指数呈二次函数关系(P<0.01);山地土壤的CEC显著高于平原和丘陵土壤(P<0.05),且土壤CEC随海拔增加而极显著上升(P<0.01);冰碛物发育土壤的CEC显著高于河流冲积物和紫色粉砂岩发育土壤(P<0.05)。主成分分析结果表明,温度和降水组成的气候因素为该区土壤CEC的决定性影响因素。 展开更多

关键词 土壤CEC 气候因素 地形因素 成土母质 主成分分析

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不同施肥处理土壤水溶性有机碳含量特征及动态变化 被引量：16

4

作者 李森 张世熔 +3 位作者 罗洪华 周玲 王贵胤 沈乂畅 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期314-319,共6页

采用田间小区试验,研究了不施肥(CK)、化肥(NPK)、鸡粪(M)和分别基于鸡粪、猪粪制造的有机无机复混肥(NPKM1、NPKM2)5种施肥处理土壤水溶性有机碳(WSOC)的含量及其随小麦生育期的动态变化特征。结果表明,表层(0～20 cm)不同施肥处理的... 采用田间小区试验,研究了不施肥(CK)、化肥(NPK)、鸡粪(M)和分别基于鸡粪、猪粪制造的有机无机复混肥(NPKM1、NPKM2)5种施肥处理土壤水溶性有机碳(WSOC)的含量及其随小麦生育期的动态变化特征。结果表明,表层(0～20 cm)不同施肥处理的冷、热两种水溶性有机碳随生育期推移呈先增后减,随后再增加的动态变化;它们的含量在NPKM1、NPKM2处理下均显著高于CK和NPK处理(P<0.05),而低于M处理。各处理心土层(20～40cm)水溶性有机碳的动态变化趋势则表现出先增加后减少的变化趋势,而处理间水溶性有机碳含量高低顺序与表层相似。此外,表层两种水溶性有机碳与土壤养分、小麦产量的相关性比总有机碳高,因而能更灵敏地反映土壤养分供应状况和生产能力。 展开更多

关键词 施肥 畜禽粪便 水溶性有机碳 生育期 动态变化

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3种环保型淋洗剂对重金属污染土壤的淋洗效果 被引量：18

5

作者 姚瑶 张世熔 +3 位作者 王怡君 王贵胤 徐小逊 李婷 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期2039-2046,共8页

采用振荡淋洗法研究衣康酸(IA)、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)和衣康酸-丙烯酸共聚物(IA-AA)在不同因素影响下对污染土壤Cd、Pb和Zn的淋洗效率。结果表明:3种淋洗剂对土壤Cd、Pb和Zn的去除率随其浓度增加而快速上升,... 采用振荡淋洗法研究衣康酸(IA)、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)和衣康酸-丙烯酸共聚物(IA-AA)在不同因素影响下对污染土壤Cd、Pb和Zn的淋洗效率。结果表明:3种淋洗剂对土壤Cd、Pb和Zn的去除率随其浓度增加而快速上升,随pH增加呈迅速下降和先升高后降低2种趋势,随淋洗时间总体呈上升趋势;3种淋洗剂在浓度为0.15 mol·L-1且pH为3时,对Cd和Zn去除率最高(39.34%~65.65%);在相同浓度和pH为5条件下对Pb的去除率最高(22.05%~50.62%)。其中IA-AA对Cd、Pb和Zn的去除率分别可达65.65%、50.62%和44.92%。它们去除的主要重金属组分为酸溶态、可还原态和部分可氧化态,且经IA和IA-AA淋洗的土壤养分损失相对较小。因此,IA-AA是修复Cd、Pb和Zn复合污染土壤有工程应用前景的淋洗剂。 展开更多

关键词 土壤淋洗 重金属 有机酸 环保型淋洗剂 衣康酸-丙烯酸共聚物

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四种生物质材料水浸提液对锌污染土壤的淋洗效果研究 被引量：11

6

作者 孟龙 张世熔 +2 位作者 王贵胤 姚苹 徐小逊 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1152-1156,共5页

为了在去除土壤中过量锌的同时达到保障土壤质量安全的目的,通过振荡淋洗实验研究了洋铁酸模、淡竹叶、油菜花和枫杨等4种生物质材料的水浸提液在不同浓度、p H、时间条件下对锌污染土壤的淋洗效果.结果表明,在25℃、200 r·min-1... 为了在去除土壤中过量锌的同时达到保障土壤质量安全的目的,通过振荡淋洗实验研究了洋铁酸模、淡竹叶、油菜花和枫杨等4种生物质材料的水浸提液在不同浓度、p H、时间条件下对锌污染土壤的淋洗效果.结果表明,在25℃、200 r·min-1恒温振荡条件下,4种淋洗剂对锌的淋洗率随着淋洗液浓度的升高呈上升趋势;淋洗率受p H值的影响且随着p H的增加而逐渐降低;而淋洗时间对淋洗率影响较小.当4种淋洗液的浓度为4%、p H为5.0,振荡2 h条件下时达到最佳淋洗率,分别为48.33%、33.69%、49.82%和49.32%. 展开更多

关键词 生物质材料 水浸提液 锌 土壤淋洗 影响因素

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不同试剂提取紫色土溶解性有机碳含量研究 被引量：7

7

作者 王贵胤 张世熔 +3 位作者 周玲 李森 骆淑霞 罗洪华 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期2184-2189,共6页

本试验选取了不同浓度的KCl、K2SO4和CaCl2试剂,以6种不同耕作方式下的紫色土为对象,研究其提取土壤溶解性有机碳(DOC)的浸提效果。结果表明,各试剂提取土壤DOC含量均随生育期变化,呈现先增加后减弱的趋势,在拔节期达到峰值。同一生育期... 本试验选取了不同浓度的KCl、K2SO4和CaCl2试剂,以6种不同耕作方式下的紫色土为对象,研究其提取土壤溶解性有机碳(DOC)的浸提效果。结果表明,各试剂提取土壤DOC含量均随生育期变化,呈现先增加后减弱的趋势,在拔节期达到峰值。同一生育期下,2.00 mol·L-1KCl和0.25 mol·L-1K2SO4提取DOC平均含量相对最高,0.05 mol·L-1KCl和0.15 mol·L-1CaCl2提取DOC平均含量相对较低。几种试剂中0.25 mol·L-1K2SO4提取的成熟期土壤DOC量占总有机碳比例最大(2.67%),同时,0.25 mol·L-1K2SO4测定各时期结果重复间的平均变异系数也最小(10.00%),2.00 mol·L-1KCl次之。0.15和0.25 mol·L-1K2SO4提取的成熟期DOC与土壤有机碳、全氮、速效磷、全磷呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关关系。因此,综合试剂提取土壤DOC的浸提率、稳定性及其与土壤性质的关系得出,0.25 mol·L-1K2SO4为提取紫色土DOC的最佳试剂,2.00 mol·L-1 KCl和0.15 mol·L-1K2SO4次之。 展开更多

关键词 试剂 紫色土 溶解性有机碳 浸提率 变异系数

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镧改性农业废弃秸秆对养殖废水中磷的去除 被引量：6

8

作者 张小宇 张世熔 +3 位作者 王新月 王亚婷 李森 王贵胤 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1274-1284,共11页

为了有效去除养殖废水中磷,采用共沉淀法制备氢氧化镧改性的芝麻秆(La-SI)、茄子秆(La-SM)、蓬草秆(La-CC)和生姜秆(La-ZO),研究其对模拟废水中磷吸附行为和机制,同时探究对实际畜禽养殖废水中磷的去除性能.扫描电子显微镜(SEM)、X射线... 为了有效去除养殖废水中磷,采用共沉淀法制备氢氧化镧改性的芝麻秆(La-SI)、茄子秆(La-SM)、蓬草秆(La-CC)和生姜秆(La-ZO),研究其对模拟废水中磷吸附行为和机制,同时探究对实际畜禽养殖废水中磷的去除性能.扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱分析仪(EDS)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)结果表明,镧成功负载到废弃秸秆上.La-SI、La-SM、La-CC和La-ZO对模拟废水中磷的吸附量随它们投加量增加而呈指数下降(P<0.05),其最大吸附量为25.73—52.00 mg·g^(-1);随初始pH的上升,La-SI、La-SM和La-CC对磷的吸附量呈下降趋势,而La-ZO则先上升后下降.Langmuir等温模型能够较好描述La-SM、La-CC和La-ZO对磷的吸附过程,而La-SI用Freundlich模型拟合更为合适.准二级动力学模型能够很好的描述4种材料对磷吸附过程.La-SI、La-SM、La-CC和La-ZO对模拟废水中磷的理论最大吸附量分别为32.63、28.55、26.39 mg·g^(-1)和46.64 mg·g^(-1).在实际畜禽养殖废水中,La-SI、La-SM、La-CC和La-ZO对磷去除率均达90%以上,表明它们可作为养殖废水磷去除的候选材料.本研究结果将为畜禽养殖废水中磷去除及农业废弃秸秆的高效资源利用提供一定的参考依据. 展开更多

关键词 磷 吸附 养殖废水 秸秆 氢氧化镧改性

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土壤中有毒含氯化合物的形态转化及生物修复技术研究

9

作者 余琳 潘小梅 +1 位作者 脱飞飞 王贵胤 《四川环境》 2024年第1期94-99,共6页

近年来各地大量粗放地使用消毒剂、杀菌剂等含氯化合物,导致土壤中的氯积累量逐步增加,从而对土壤动物、植物和微生物带来严重危害。然而,有关有毒含氯化合物对土壤生物的影响机制并不清楚,如何高效修复有毒含氯化合物污染土壤的技术还... 近年来各地大量粗放地使用消毒剂、杀菌剂等含氯化合物,导致土壤中的氯积累量逐步增加,从而对土壤动物、植物和微生物带来严重危害。然而,有关有毒含氯化合物对土壤生物的影响机制并不清楚,如何高效修复有毒含氯化合物污染土壤的技术还少见报道。综述了土壤中不同含氯化合物之间的形态转化、含量现状及毒害机理,阐述了有毒含氯化合物污染土壤的生物修复技术的优势和不足,并提出了改进措施,可为有毒含氯化合物在土壤中的风险评估及治理修复提供理论基础。 展开更多

关键词 有毒含氯化合物 形态转化 毒害作用 生物修复技术

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铅锌矿区污染土壤的植物淋洗剂筛选研究 被引量：5

10

作者 曹雅茹 张世熔 +2 位作者 陈月 王贵胤 李婷 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1921-1927,共7页

高效绿色淋洗剂的筛选是土壤淋洗技术开发的重要内容之一。本文以汉源某铅锌矿区污染土壤为对象,将14种植物地上部分风干研磨过2 mm筛后蒸馏水浸提24 h,采用振荡淋洗的方法研究浸提液在不同浓度、pH和作用时间下对铅锌复合污染土壤中铅... 高效绿色淋洗剂的筛选是土壤淋洗技术开发的重要内容之一。本文以汉源某铅锌矿区污染土壤为对象,将14种植物地上部分风干研磨过2 mm筛后蒸馏水浸提24 h,采用振荡淋洗的方法研究浸提液在不同浓度、pH和作用时间下对铅锌复合污染土壤中铅和锌的提取效果。结果表明,在25℃、200 r·min-1恒温振荡条件下,14种植物淋洗剂对土壤铅锌的淋洗效率不同(P<0.05):随着淋洗剂浓度的增加,其对土壤铅的淋洗率呈逐渐增加和先增后减两种变化趋势,对土壤锌的淋洗率则呈逐渐增加和变化趋势不明显;淋洗率随着p H增加总体降低;14种植物淋洗剂对土壤中铅和锌的淋洗率随淋洗时间的增加均分别呈上升、无显著变化和下降三种趋势。其中马桑浸提液对土壤铅和锌具有较好的淋洗效果,当淋洗剂的浓度为5%、p H为4.0、振荡时间为8 h条件下时,其对铅和锌的淋洗率分别为23.78%和77.03%。因此,马桑提取液是一种对铅锌复合污染土壤修复具有良好运用前景的环境友好型植物淋洗剂。 展开更多

关键词 土壤淋洗 植物 铅锌 影响因素 马桑

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岷江上游典型土壤磷的迁移特性研究 被引量：5

11

作者 徐光荣 张世熔 +1 位作者 钟钦梅 王贵胤 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1741-1747,共7页

通过选取岷江上游典型土壤类型褐土、黄棕壤、暗棕壤和亚高山草甸土,分析其磷组分特征及固磷能力,以期了解土壤磷的迁移特性。结果表明,H_2O-P和Na HCO3-P含量分别在3.39~10.91 mg·kg^(-1)和5.70~51.97 mg·kg^(-1)之间,这类... 通过选取岷江上游典型土壤类型褐土、黄棕壤、暗棕壤和亚高山草甸土,分析其磷组分特征及固磷能力,以期了解土壤磷的迁移特性。结果表明,H_2O-P和Na HCO3-P含量分别在3.39~10.91 mg·kg^(-1)和5.70~51.97 mg·kg^(-1)之间,这类磷易随土壤侵蚀而流失。褐土和黄棕壤以HCl-P为主,暗棕壤和亚高山草甸土则以Na H-P为主,其占全磷的比例分别为71.36%、24.75%、62.16%和53.04%。因此,当NaOH-P或HCl-P随土壤颗粒进入水体后,它们向水体迁移释放磷的能力较强。该区域土壤磷的最大吸附量、最大缓冲量和吸持指数表明,褐土和黄棕壤的磷素向液相释放迁移的风险高于暗棕壤和亚高山草甸土。磷素零点吸附平衡浓度介于19.44~24.08 mg·L^(-1)之间,均大于水体富营养化临界值0.35 mg·L^(-1)。综上,岷江上游土壤磷素迁移的风险较高。 展开更多

关键词 岷江上游 土壤磷 等温吸附 磷素迁移

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酒石酸、柠檬酸和苹果酸对污染土壤中镧的去除效果 被引量：3

12

作者 梁俊捷 张世熔 +2 位作者 廖成阳 肖罗怡 王贵胤 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期115-119,共5页

通过振荡淋洗法研究了酒石酸、柠檬酸和苹果酸在不同浓度、淋洗时间和p H值条件下对2种污染农田土壤中镧(La)的去除效率。结果表明,在25℃、200 r·min-1恒温振荡条件下,3种淋洗剂对人工污染土壤镧的淋洗率均随浓度的增加而增加,随... 通过振荡淋洗法研究了酒石酸、柠檬酸和苹果酸在不同浓度、淋洗时间和p H值条件下对2种污染农田土壤中镧(La)的去除效率。结果表明,在25℃、200 r·min-1恒温振荡条件下,3种淋洗剂对人工污染土壤镧的淋洗率均随浓度的增加而增加,随淋洗时间的延长而增加至稳定状态,随着p H值的增加呈先增加后减小趋势。3者的最佳淋洗浓度、时间和p H值分别为0.01 g·m L-1、4 h和5.0,在此条件下,酒石酸、柠檬酸和苹果酸对w(La)为300 mg·kg-1人工污染土壤的最佳淋洗率分别为57.13%、62.32%和54.86%,对w(La)为2 500 mg·kg-1人工污染土壤的最佳淋洗率分别为74.39%、77.94%和72.75%,对w(La)为463.6 mg·kg-1的矿区土壤的最佳淋洗率分别为17.8%、23.7%和24.3%。综合考虑土壤中La的去除效果和成本,选择柠檬酸作为最佳淋洗剂。 展开更多

关键词 污染土壤 有机酸 镧(La) 淋洗 效率

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不同碳材料增强有机酸对土壤重金属的去除及对土壤化学性质的影响 被引量：3

13

作者 马小杰 张世熔 +3 位作者 王怡君 王贵胤 徐小逊 李婷 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1518-1525,共8页

为了解碳材料和有机酸去除土壤重金属的效果,通过振荡淋洗法分别研究4种碳材料与柠檬酸、乙酸以及它们的复合淋洗剂对土壤重金属的去除。结果表明,单一纳米碳黑、水稻秸秆生物炭、木屑生物炭和果壳生物炭对重金属的去除率均低于0.5%。... 为了解碳材料和有机酸去除土壤重金属的效果,通过振荡淋洗法分别研究4种碳材料与柠檬酸、乙酸以及它们的复合淋洗剂对土壤重金属的去除。结果表明,单一纳米碳黑、水稻秸秆生物炭、木屑生物炭和果壳生物炭对重金属的去除率均低于0.5%。总体上,碳材料对柠檬酸去除重金属效果的提升作用高于乙酸,其中纳米碳黑对有机酸去除重金属的提升率最高,可达10.1%~11.1%,水稻秸秆次之,果壳和木屑生物炭对两种酸的提升率均低于5.8%。碳材料的加入,主要使酸溶态、可还原态和部分可氧化态的重金属在复合淋洗后显著降低(P<0.05),相对于单一有机酸淋洗,复合淋洗更有利于减缓有机酸对土壤速效养分的损失。研究结果表明,纳米碳黑和水稻秸秆生物炭是能改进有机酸淋洗效果的两种材料。 展开更多

关键词 土壤淋洗 纳米碳黑 生物炭 有机酸 复合淋洗 重金属

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4种镧改性海藻粉末对养殖废水中磷的去除 被引量：4

14

作者 杨树润 张世熔 +3 位作者 冯灿 王贵胤 钟钦梅 潘小梅 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2357-2368,共12页

为了解决使用矿物材料除磷产生大量沉积物的问题和实现磷的资源化利用,研究了镧改性的海带(LaLJ)、石莼(La-UL)、红藻(La-RP)和浒苔(La-EP)干化粉末材料对模拟废水和养猪废水中磷的吸附特征。在模拟废水中,随吸附剂用量的增加,4种镧改... 为了解决使用矿物材料除磷产生大量沉积物的问题和实现磷的资源化利用,研究了镧改性的海带(LaLJ)、石莼(La-UL)、红藻(La-RP)和浒苔(La-EP)干化粉末材料对模拟废水和养猪废水中磷的吸附特征。在模拟废水中,随吸附剂用量的增加,4种镧改性的海藻对模拟废水中磷的吸附量均呈指数下降;随初始pH的升高,La-EP和La-UL对磷的吸附量增加,而La-LJ和La-RP对磷的吸附量减少。动力学吸附过程和等温吸附过程分别用准二级动力学模型和Freundlich模型拟合更适合。4种镧改性海藻对磷的最大吸附量为8.94~11.25 mg·g-1,相比于改性前,La-LJ、La-UL、La-RP和La-EP对磷的吸附量分别增加了24、38、66和25倍。在养猪废水中,经4种镧改性海藻吸附处理后,废水含磷浓度降低到2.5 mg·L-1以下,能实现达标排放。因此,镧改性的4种海藻是养猪废水吸附除磷的可行材料。 展开更多

关键词 水处理 磷去除 吸附 海藻 镧改性

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废弃物发酵液淋洗去除土壤重金属的效率、机理及生态风险

15

作者 潘小梅 彭潇 +3 位作者 张登炽 王贵胤 熊丙全 张世熔 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2310-2320,共11页

为寻找修复重金属污染土壤的高效、绿色材料,本实验采用菠萝皮渣、哈密瓜皮渣等农业废弃物,并添加乳酸菌进行发酵制得富含有机酸的高效淋洗剂,并分析淋洗剂浓度、pH、淋洗时间以及淋洗次数等参数对土壤重金属镉(Cd)、铅(Pb)、锌(Zn)的... 为寻找修复重金属污染土壤的高效、绿色材料,本实验采用菠萝皮渣、哈密瓜皮渣等农业废弃物,并添加乳酸菌进行发酵制得富含有机酸的高效淋洗剂,并分析淋洗剂浓度、pH、淋洗时间以及淋洗次数等参数对土壤重金属镉(Cd)、铅(Pb)、锌(Zn)的去除效率、机理及生态风险。结果表明:与未发酵浸提液相比,乳酸菌发酵液可以提升土壤Cd、Pb、Zn的去除率14.27%~20.76%;且随着淋洗剂浓度增加、pH降低、淋洗时间延长及淋洗次数的增加,Cd、Pb、Zn的去除率显著提升;菠萝皮渣发酵液淋洗3次后,土壤中残留的Cd和Zn含量均低于国家土壤质量标准(GB 15618—2018)中农用地的限值,表明利用乳酸菌发酵制得的淋洗剂可作为一种绿色高效的土壤重金属修复材料。发酵液多次淋洗后,土壤中Cd、Zn的环境风险和生物有效性降低,移动性减弱,稳定性增强;而重金属Pb总量降低,但移动性增强,其安全性仍值得关注。 展开更多

关键词 生物质材料 果皮渣 发酵液 土壤淋洗 重金属

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3种纳米材料对低分子质量有机酸淋洗铅、锌和镉效率的影响 被引量：2

16

作者 王怡君 张世熔 +2 位作者 肖罗怡 王贵胤 邓欧平 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期6001-6008,共8页

新型高效淋洗剂的筛选是土壤重金属淋洗修复技术的基础之一。通过振荡淋洗法研究了纳米二氧化钛(TiO_2)、碳纳米管(C)和纳米二氧化硅(SiO_2)与柠檬酸和酒石酸组合改性后对2种铅锌矿区土壤的淋洗效率。结果表明,单一柠檬酸对土壤Pb、Zn... 新型高效淋洗剂的筛选是土壤重金属淋洗修复技术的基础之一。通过振荡淋洗法研究了纳米二氧化钛(TiO_2)、碳纳米管(C)和纳米二氧化硅(SiO_2)与柠檬酸和酒石酸组合改性后对2种铅锌矿区土壤的淋洗效率。结果表明,单一柠檬酸对土壤Pb、Zn和Cd去除率最高为71.28%、61.09%、57.40%,而单一纳米材料对3种重金属去除率均小于2%;2种有机酸与纳米材料改性后的重金属淋洗率与单独淋洗差异显著(P<0.05)。其中随纳米TiO_2浓度升高,2种有机酸对2种土壤中Pb的去除率显著降低(P<0.05),而对Zn和Cd的去除率呈先增加后减少;C纳米管和纳米SiO_2能够明显提升2种有机酸对土壤Pb、Zn和Cd的去除率(P<0.05),且当C纳米管和纳米SiO_2分别在0.04 mol·L^(-1)和0.10 mol·L^(-1)时提高柠檬酸对3种金属的去除率达13.1%~25.1%和13.5%~26.8%。 展开更多

关键词 土壤淋洗 纳米材料 低分子质量有机酸 铅 锌 镉

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四种植物材料对废水中铅离子的吸附特征 被引量：3

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作者 张丹 张世熔 +3 位作者 王新月 王贵胤 郭欣 冯灿 《地球与环境》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期711-718,共8页

为解决重金属废水处理问题,寻找高效低成本的生物吸附剂,本文选用了野菊杆(Dendranthema indicum,DI)、艾杆(Artemisia argyi,AA)、薄荷杆(Mentha haplocalyx,MH)和柠檬皮(Citrus limon,CL)四种植物材料对水中铅离子进行吸附研究。并利... 为解决重金属废水处理问题,寻找高效低成本的生物吸附剂,本文选用了野菊杆(Dendranthema indicum,DI)、艾杆(Artemisia argyi,AA)、薄荷杆(Mentha haplocalyx,MH)和柠檬皮(Citrus limon,CL)四种植物材料对水中铅离子进行吸附研究。并利用SEM、BET和FTIR对材料进行表征,探讨了吸附剂投加量、溶液初始p H和共存阳离子对吸附量的影响。结果表明,四种材料对模拟废水中铅的吸附量随投加量的增加呈对数下降(P<0.05);随初始p H的升高,四种材料呈现先增加后逐渐趋于稳定的趋势。准一级动力学能更好地描述野菊杆对Pb2+的动力学吸附过程,准二级动力学能更好描述艾杆、薄荷杆和柠檬皮对Pb2+的动力学吸附过程。野菊杆和艾杆对铅的吸附是以化学吸附为主的单层吸附,符合Langmuir模型;薄荷杆和柠檬皮对铅的吸附过程主要为不规则的多分子层吸附,更符合Freundlich模型。共存阳离子Mg^2+、Cu^2+、Al^3+与Pb^2+产生竞争吸附,显著降低材料对Pb^2+的吸附量(P<0.05)。四种植物材料吸附性能大小顺序为薄荷杆>艾杆>柠檬皮>野菊杆。因此,四种植物材料是吸附废水中铅离子的潜在材料。 展开更多

关键词 植物材料 铅吸附 竞争吸附 共存阳离子

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低分子有机酸去除猪粪中铜锌的效率研究 被引量：3

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作者 舒美惠 张世熔 +3 位作者 王贵胤 钟钦梅 徐小逊 李婷 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2349-2355,共7页

为探究低分子有机酸对猪粪中重金属的去除效果,通过振荡浸提法研究了柠檬酸、酒石酸、草酸和苹果酸在不同浓度、时间、pH值和固液比条件下对猪粪中Cu和Zn的去除效果。结果表明,猪粪中Cu、Zn的去除率均随有机酸浓度的增加呈线性上升趋势... 为探究低分子有机酸对猪粪中重金属的去除效果,通过振荡浸提法研究了柠檬酸、酒石酸、草酸和苹果酸在不同浓度、时间、pH值和固液比条件下对猪粪中Cu和Zn的去除效果。结果表明,猪粪中Cu、Zn的去除率均随有机酸浓度的增加呈线性上升趋势。当有机酸浓度为0.20 mol·L-1时,草酸作用下的Cu和Zn去除率分别为42.37%和47.63%,而柠檬酸作用下二者分别为27.19%、77.17%。动力学试验表明,猪粪中Cu、Zn去除率随反应时间的延长呈倒数上升趋势,在240 min时二者均达到较高去除率;Cu、Zn的去除主要在酸性条件下进行,在pH值为2.00时它们的去除率分别高达41.89%和68.14%,而后随pH值增加而迅速降低;固液比为1∶10时二者均可达到较高去除率。此外,猪粪经有机酸浸提后呈酸性,且TP和TK含量显著降低,分别为8.97~10.87 g·kg^(-1)和4.97~6.23 g·kg^(-1),但其TN含量无显著变化,且有机质含量相对略微增加。由此可知,低分子有机酸是一种能有效修复猪粪Cu、Zn污染的潜力材料。 展开更多

关键词 低分子有机酸 猪粪 重金属 去除率

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农业废弃生物质盐浸提液淋洗镉锌污染土壤 被引量：2

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作者 李明月 邵帅 +3 位作者 李婷 张世熔 王贵胤 徐小逊 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期927-935,共9页

为了寻找成本低廉、环境友好、高效的重金属Cd和Zn淋洗剂,选取雅安市汉源县矿区污染土壤作为供试土壤,采用浓度0.3%KCl盐溶液提取金针菇菌渣(FVr)、茶树菇菌渣(AAr)、花生壳(AHL)和甘蔗皮(SOr)4种农业废弃生物质材料所得浸提液作为淋洗... 为了寻找成本低廉、环境友好、高效的重金属Cd和Zn淋洗剂,选取雅安市汉源县矿区污染土壤作为供试土壤,采用浓度0.3%KCl盐溶液提取金针菇菌渣(FVr)、茶树菇菌渣(AAr)、花生壳(AHL)和甘蔗皮(SOr)4种农业废弃生物质材料所得浸提液作为淋洗剂,通过恒温振荡淋洗实验探讨上述淋洗剂不同浓度、pH和时间条件下对污染土壤中镉(Cd)和锌(Zn)的淋洗效果。结果表明,4种生物质材料盐浸提液对Cd的淋洗率依次为FVr> SOr> AHL> AAr;对Zn的淋洗率则依次为SOr> FVr> AHL> AAr。随浓度上升,除FVr盐浸提液对土壤Cd和Zn的淋洗率呈线性增加外,其余盐浸提液对其淋洗率呈幂函数增长趋势。随pH增加,FVr和AAr、AHL和SOr盐浸提液对Cd和Zn的淋洗率分别呈对数、幂函数下降趋势(P<0.01)。随淋洗时间延长,4种生物质盐浸提液对土壤Cd和Zn的淋洗率变化均呈对数增加趋势(P<0.01)。综合淋洗率和土壤性质的变化,FVr与SOr盐浸提液在浓度为7%,pH为3的条件下持续振荡淋洗1 h可达到最佳淋洗效果,其对Cd的淋洗率分别为76.38%和49.54%;对Zn的淋洗率分别为29.24%和30.75%。FVr和SOr是具有一定潜力的重金属污染土壤修复生物质材料。 展开更多

关键词 农业废弃生物质 盐浸提液 镉锌污染土壤 污染土壤淋洗修复

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改性硅灰石粉和水镁石粉吸附废水中磷效率研究 被引量：1

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作者 苏灵慧 王贵胤 +3 位作者 张世熔 钟钦梅 张瑞琪 潘小梅 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期35-41,共7页

为寻找用于废水高效除磷吸附剂,以Zr OC12·8H2O和CeCl3分别改性硅灰石粉(W)和水镁石粉(B)得到4种新型改性除磷材料Zr-W、Zr-B、Ce-W和Ce-B,对其进行了表征,探讨对吸附磷的影响因素。结果表明,在优化吸附条件下,Zr-W、Zr-B、Ce-W、C... 为寻找用于废水高效除磷吸附剂,以Zr OC12·8H2O和CeCl3分别改性硅灰石粉(W)和水镁石粉(B)得到4种新型改性除磷材料Zr-W、Zr-B、Ce-W和Ce-B,对其进行了表征,探讨对吸附磷的影响因素。结果表明,在优化吸附条件下,Zr-W、Zr-B、Ce-W、Ce-B对磷的吸附量分别可达16.21、13.06、10.18、7.44 mg/g,比改性前提升11、14、7.0、8.0倍,酸性条件更有利于改性材料对磷的吸附。准2级动力学模型最适合模拟它们的动力学过程。Zr-W和Zr-B的等温吸附过程符合Langmuir模型,而Ce-W和Ce-B更符合Freundlich模型。4种改性材料在实际废水中的磷去除效率与模拟废水变化趋势相同。因此,4种改性材料在废水除磷的实际应用中具有可行性。 展开更多

关键词 磷 硅灰石 水镁石 改性 吸附

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