| 【中文题名】 | 矿山尾矿铅污染植物修复及EDTA强化技术研究 |
| 【英文题名】 | Phytoremediation and Its EDTA-Enhanced Techniques for Mined Lands Contamination with Lead by Typha Orientalis Presl |
| 【学科专业】 | 环境工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-9-20 |
| 【中关键词】 | 东方香蒲,铅污染,富集,EDTA,叶绿素,可溶性蛋白质 |
| 【英关键词】 | lead,accumulation,chemical forms,phytoremediation,EDTA,chlorophyll,reduced glutathione (GSH),protein,Typha orientalis P., |
| 【分类导航】 | 环境科学、安全科学>废物处理与综合利用>矿业、冶金工业废物处理与综合利用>矿业工程>> |
| 【论文摘要】 |
矿业尾矿不仅占用大量土地,还是严重的污染源,因此矿业尾矿的生态恢复已成为一项紧迫而及其重要的研究课题。本研究旨在通过对矿业尾矿植物修复技术的实验研究,为永州铅锌铜及同类的矿山恢复提供理论依据和技术措施。
对湖南省永州市铅锌铜尾矿的土壤进行采样,分析土样的pH值、烧失量、阳离子交换容量、重金属含量以及重金属各种化学形态的含量。数据表明:土样中重金属的含量很高,大部分土样中的Pb、Cd、Cu和Zn都超过了土壤中植物正常生长的最高容许浓度。各种重金属在土样中存在形态的含量各异,主要以残留态、硫化物和有机物结合态、或是Fe/Mn氧化物结合态存在,可交换态与碳酸盐结合态的含量极少;但是永州土样中可交换态的Pb含量特别高,达到总量的69%,铅污染亟待治理。
通过野外调查和水培试验,研究了生长在永州铅锌铜尾矿上的优势植物东方香蒲(Typha orientalis Presl)对铅的富集特征及EDTA对其吸收和运输铅的影响,并进一步研究了EDTA对东方香蒲富集重金属铅的机理的影响。野外调查表明,东方香蒲对铅有很强的富集作用,其地上部分铅平均质量分数为619 mg/kg ,地下部分铅平均质量分数为12... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
8-9 |
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ABSTRACT |
9-11 |
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第1章 铅在土壤-植物生态系统中的行为特征 |
11-19 |
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1.1 土壤铅的环境背景值及其来源 |
11-12 |
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1.2 铅的食品卫生标准和土壤环境质量标准 |
12 |
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1.3 铅的土壤化学性质 |
12-13 |
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1.4 土壤中铅的生物有效性 |
13-14 |
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1.5 植物对土壤铅的吸收 |
14-15 |
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1.6 植物吸收和积累铅的机制 |
15-16 |
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1.7 铅对植物的毒性 |
16-19 |
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1.7.1 铅对生长发育的影响 |
16-17 |
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1.7.2 铅对细胞质膜的影响 |
17 |
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1.7.3 铅对植物叶绿体结构和光合作用的影响 |
17-19 |
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第2章 植物对重金属的抗性机理研究进展 |
19-25 |
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2.1 避性 |
19-20 |
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2.1.1 限制重金属离子跨膜吸收 |
19 |
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2.1.2 与体外分泌物结合 |
19-20 |
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2.2 耐性 |
20-25 |
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2.2.1 金属排斥(Metal exclusion) |
20 |
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2.2.2 金属积累(Metal accumulation) |
20-22 |
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2.2.3 加强抗氧化系统 |
22-23 |
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2.2.4 诱导与胁迫蛋白有关基因的表达 |
23-25 |
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第3章 重金属污染土壤的修复技术 |
25-34 |
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3.1 物理化学法 |
25-26 |
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3.1.1 隔离包埋技术(Isolation and containment) |
25 |
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3.1.2 固化稳定技术(Solidification and stabilization) |
25 |
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3.1.3 热冶分离技术(Pyrometallurgical separation) |
25 |
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3.1.4 化学稳定技术(Chemical stabilization) |
25-26 |
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3.1.5 电动修复技术(Electrokinetice technology) |
26 |
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3.1.6 客土和翻土法(soil caping) |
26 |
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3.1.7 土壤淋洗技术(soil washing) |
26 |
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3.2 生物学修复技术 |
26-30 |
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3.2.1 微生物修复技术 |
26-27 |
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3.2.2 植物修复 |
27-30 |
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3.3 植物修复的技术研究及探讨 |
30-34 |
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3.3.1 基因工程在植物修复技术中的应用 |
30-31 |
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3.3.2 螯合诱导修复技术 |
31 |
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3.2.3 植物与微生物联合修复 |
31-32 |
|
3.2.4 展望 |
32-34 |
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第四章 东方香蒲对铅的吸收和积累 |
34-51 |
|
4.1 材料与方法 |
34-43 |
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4.1.1 野外采样 |
34-35 |
|
4.1.2 矿区土壤理化性质分析 |
35-42 |
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4.1.3 野外植株体内铅含量分析 |
42-43 |
|
4.1.4 室内营养液培养 |
43 |
|
4.2 结果与分析 |
43-48 |
|
4.2.1 土壤样品理化性质 |
43-45 |
|
4.2.2 尾砂矿条件下东方香蒲对Pb 的富集 |
45-46 |
|
4.2.3 营养液培养条件下东方香蒲对Pb 的富集 |
46 |
|
4.2.4 铅处理对东方香蒲生物量的影响 |
46-47 |
|
4.2.5 pH 条件对东方香蒲富集Pb 的效应影响 |
47-48 |
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4.3 讨论 |
48-49 |
|
4.4 结论 |
49-51 |
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第5章 东方香蒲富集铅的EDTA 效应分析 |
51-60 |
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5.1 实验材料与方法 |
51 |
|
5.1.1 植物材料 |
51 |
|
5.1.2 植物分析 |
51 |
|
5.2 结果与分析 |
51-55 |
|
5.2.1 EDTA 对东方香蒲铅含量的影响 |
51-53 |
|
5.2.2 EDTA 对东方香蒲耐性的影响 |
53 |
|
5.2.3 不同pH 对EDTA 效应的影响 |
53-55 |
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5.3 讨论 |
55-59 |
|
5.4 结论 |
59-60 |
|
第六章 EDTA 对东方香蒲铅富集机理的影响 |
60-73 |
|
6.1 材料与方法 |
60-63 |
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6.1.1 植物材料 |
60 |
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6.1.2 植物分析 |
60-63 |
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6.2 结果与分析 |
63-69 |
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6.2.1 Pb 胁迫条件下EDTA 对东方香蒲体内叶绿素含量的影响 |
63-65 |
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6.2.2 铅胁迫条件下EDTA 对东方香蒲体内可溶性蛋白质的影响 |
65-66 |
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6.2.3 铅胁迫条件下EDTA 对东方香蒲体内还原型谷胱甘肽含量的影响 |
66-67 |
|
6.2.4 铅胁迫条件下EDTA 对东方香蒲体内铅化学形态的影响 |
67-69 |
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6.3 讨论 |
69-72 |
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6.4 结论 |
72-73 |
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参考文献 |
73-83 |
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致谢 |
83-84 |
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附录:作者在校期间发表的论文 |
84 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.68835 |