螯合淋洗修复重金属复合污染土壤的实验研究开题报告
2020-04-26 11:53:50
1. 研究目的与意义(文献综述)
课题研究的目的及意义:随着我国工业、农业和交通运输业的迅猛发展,城镇化进程的不断加快,通过各种途径进入环境中的重金属呈现逐年增加的趋势。据统计,过去50年来我国至少有2000万hm2的农田土壤受到重金属污染,造成每年粮食减产1200万t,直接经济损失超过200亿元。据2014年《全国土壤污染状况调查公报》显示,我国耕地土壤点位超标率为19.4%,轻微、轻度、中度和重度污染比例分别达到13.7%、2.8%、1.8%和11%,主要污染物为cd、pb、hg、as和cr等,土壤重金属污染己对我国的农产品安全构成严重威胁。
重金属不被微生物降解,可使土壤肥力下降,降低作物的产量和品质,容易通过食物链在植物、动物和人体内积累,产生更大的毒性,对农业环境、食品安全和人体健康都构成了严重威胁。近年来,我国发生了多起重金属污染事件,如2009年陕西凤翔的“血铅事件”,造成851名儿童血铅浓度超标;2009年湖南的湘和化工厂“cd污染事件”,造成350多名村民体内cd含量超标,化工厂周围500m内蔬菜中cd超标率达到100%,引起了全社会的广泛关注。重金属污染土壤修复已经成为我国土壤污染防治的重要战役,如何调控重金属在土壤中的迁移转化,发展有效的修复技术成为环境科学研究的重点领域,对于保护土壤环境质量、保证农产品安全和保护人体健康都具有重要的意义。
2. 研究的基本内容与方案
基本内容:本研究拟以某冶炼厂附近的重金属复合污染场地土壤为研究对象,采用室内模拟实验,研究螯合剂的种类和用量、体系的ph和固液比、以及淋洗时间等因素对重金属铜和镉去除效果的影响,分析最优条件下螯合淋洗前后土壤重金属形态的变化。
目标:通过研究找出适用于淋洗该重金属污染土壤的螯合剂,并摸索出最佳的淋洗方案以及最适用量与条件,为重金属污染场地土壤修复提供材料和方法等适当选择提供理论依据。
拟采用的技术方案及措施:(1)振荡淋洗时间对重金属去除率的影响。取1g风干过20目的土样置于离心管中并加入10ml螯合剂,在不调节体系ph,且螯合剂(edta、ids、glda)与样品重金属总摩尔比为1:1条件下,设置淋洗时间分别为1h、4h、8h、24h、36h,振荡条件设置为160rpm/min,25℃,研究不同淋洗时间对样品重金属去除率的影响。
3. 研究计划与安排
1-3周(3月16日前):在生产实习的同时熟悉课题,进行文献调研;
4-5周(4月1日前):完成开题报告和英文文献翻译,设计实验方案。
6-7周(4月15日前):制定实验方案
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 李东伟等.重金属污染土壤(渣场)环境危害及综合防治[m].北京:科学出版社,2012
[2] 范拴全.土壤重金属污染与控制[m].北京:中国环境科学出版社,2011
[3] 陈怀满.环境土壤学[m].北京:科学出版社,2010