北极星环境修复网讯:摘要:以砷(As)污染红壤为研究对象,以耐污染能力强的赤子爱胜蚓(Eiseniafoetida)为土壤动物,采用生物学模拟试验方法,探讨了铈锰改性生物炭(Cerium-manganesemodifiedbio,MBC)与蚯蚓联合作用对As污染红壤的稳定化效应。
结果表明:将蚯蚓接种于As污染红壤中,大幅降低了土壤中水溶态As(WSAs)含量和pH值;其中蚯蚓与MBC联合作用时钝化效应最为明显,60d时,土壤中WSAs含量降低幅度为77.59%,同时pH值比对照同期降低0.84个单位,蚯蚓与MBC对土壤As表现为协同钝化作用;蚯蚓与MBC的联合作用,促进了土壤As结合形态由活性较强的非专性吸附态和专性吸附态向无定型/弱结晶水合铁铝氧化物结合态、结晶水合铁铝氧化物结合态和残渣态等稳定态的转化。
因而,MBC与赤子爱胜蚓联合作用可使土壤中As的移动性和环境风险大幅降低,且蚯蚓的生存状况良好,其与MBC的联合作用可实现As污染土壤的修复。
结论:
(1)赤子爱胜蚓与MBC联合作用显著降低了污染红壤中有效态As含量(P<0.05),培养至60d时,相比对照土壤,土壤水提取态As含量降低了77.59%,其对土壤As的固定效果优于蚯蚓及MBC的单一处理,两者协同钝化作用明显。
(2)随着MBC与赤子爱胜蚓联合作用时间的延长,土壤中pH值总体呈现下降的趋势。当试验进行至60d时,AEMB处理下的As污染红壤中土壤pH值相比于对照降低了0.84个单位,显著低于蚯蚓、MBC及BC的单一处理及AEB处理,土壤pH值降低有利于土壤As的稳定化。
(3)蚯蚓与MBC联合作用可导致土壤As由非专性吸附态、专性吸附态向无定型/弱结晶水合铁铝氧化物结合态、结晶水合铁铝氧化物结合态和残渣态转化,As的移动性大幅降低;在MBC施用后的As污染土壤中,蚯蚓生长状况良好,将两者联合应用于As污染土壤修复的固定效果最佳,具有良好的应用前景。
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