生活垃圾滲瀝液污染紅壤的生態(tài)效應(yīng)及修復(fù)機(jī)理研究.pdf

1、生活垃圾滲瀝液中含有高濃度的有機(jī)物、氨氮等，也含有一定濃度的重金屬及多種有害污染物，進(jìn)入土壤后對土壤造成嚴(yán)重污染并進(jìn)一步污染地下水。目前，較多的滲瀝液研究集中在滲瀝液中各類污染物的濃度變化及其處理技術(shù)，而土壤污染研究側(cè)重在較單一的如重金屬，鹽類、含砷、硒、氟的化合物等無機(jī)污染物或有機(jī)農(nóng)藥、酚類、氰化物、石油、合成洗滌劑等有機(jī)污染物。對滲瀝液污染土壤的綜合生態(tài)影響研究及相關(guān)修復(fù)技術(shù)研究較少。
　　本文研究了垃圾滲瀝液進(jìn)入土壤后對土壤

2、酶、pH、呼吸強(qiáng)度、浸出氨氮和浸出毒性（梨形四膜蟲致死率）等影響的生態(tài)效應(yīng)及污染機(jī)理。在此基礎(chǔ)上研究了牛糞有機(jī)肥和天然沸石及其改性產(chǎn)品作為修復(fù)劑，單一修復(fù)和聯(lián)合修復(fù)的效果。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　?。?）垃圾滲瀝液進(jìn)入土壤后的生態(tài)效應(yīng)。滲瀝液對土壤生態(tài)指標(biāo)影響隨劑量增加而變化，浸出毒性（原生動物致死率）對污染劑量反應(yīng)最敏感。采用不同劑量的滲瀝液對選定紅壤進(jìn)行澆灌試驗，然后進(jìn)行溫室恒溫培養(yǎng)，定期檢測被滲瀝液污染土壤各項參數(shù)變化。

3、研究結(jié)果表明，低劑量滲瀝液對土壤pH無明顯影響，而高劑量的滲瀝液則會使土壤pH降低并且較長時間處于較低值，澆灌初期對土壤呼吸強(qiáng)度有微量抑制影響，對淀粉酶、過氧化氫酶和蔗糖酶活性在一定時期內(nèi)具有促進(jìn)作用，滲瀝液污染提高了土壤的氨氮含量；此外，pH與浸出毒性（致死率）呈顯著負(fù)相關(guān)（p<0.05），梨形四膜蟲作為毒性指示生物可以很好的反應(yīng)土壤受污染的程度。滲瀝液的污染效應(yīng)主要歸因于氨氮、重金屬等有毒有害成分。
　　（2）牛糞有機(jī)肥對土壤

4、污染修復(fù)效果及機(jī)理分析。牛糞有機(jī)肥作為修復(fù)劑可以有效改善滲瀝液污染土壤的生態(tài)指標(biāo)，并降低其二次污染風(fēng)險。研究結(jié)果表明，牛糞有機(jī)肥可以有效提高土壤pH的緩沖能力，對土壤浸出氨氮含量具有短期的提升作用，氨氮含量隨后逐漸降低至正常值。牛糞有機(jī)肥在初期會輕微土壤呼吸強(qiáng)度，但其可以有效提高滲瀝液污染土壤的淀粉酶、過氧化氫酶和蔗糖酶水平，因為其同時改善了土壤肥力和顆粒形態(tài)。滲瀝液污染土壤的浸出毒性出現(xiàn)顯著降低（15％～20％），而修復(fù)機(jī)理主要表現(xiàn)應(yīng)

5、為提高土壤微生物活性、增強(qiáng)共代謝作用和降低重金屬生物有效性等方面。
　?。?）天然沸石及其改性產(chǎn)品對土壤污染修復(fù)效果及機(jī)理分析。天然沸石及其改性產(chǎn)品作為修復(fù)劑對污染土壤相關(guān)生態(tài)指標(biāo)不同階段均存在不同程度的影響。研究結(jié)果表明，在改性條件為6％的NaCl溶液浸泡和960W微波處理時，氨氮和COD的吸附效果最好；各種沸石均能顯著提升滲瀝液污染土壤的pH，作用機(jī)理主要為沸石的離子交換和中和作用，高劑量沸石會過度提高土壤堿性，改性沸石對土壤

6、pH提升作用弱于天然沸石；沸石加入后促進(jìn)了土壤微生物的呼吸作用、淀粉酶和蔗糖酶活性，但過量的沸石則會因為堿度較強(qiáng)而產(chǎn)生抑制作用；沸石加入滲瀝液污染土壤后在整個培養(yǎng)期對過氧化氫酶均存在輕微的抑制作用，作用機(jī)理可能為堿性過氧化氫的生成或土壤堿度過高；適宜劑量的沸石加入后對污染土壤浸出毒性有較好的控制作用，改性可以強(qiáng)化沸石的修復(fù)作用。
　?。?）牛糞有機(jī)肥和沸石的聯(lián)合修復(fù)效果。牛糞有機(jī)肥和沸石聯(lián)合修復(fù)可以顯著改善土壤的酸堿環(huán)境，使土壤p

7、H處于適宜生物生存的范圍（pH：7.0～8.5）；聯(lián)合修復(fù)可以增強(qiáng)污染土壤的呼吸強(qiáng)度，25g劑量牛糞有機(jī)肥和15g沸石聯(lián)合修復(fù)效果最優(yōu)；二者聯(lián)合還可以有效增強(qiáng)土壤淀粉酶、過氧化氫酶和蔗糖酶的活性，避免了沸石會引起堿性過強(qiáng)的弊端；聯(lián)合修復(fù)在培養(yǎng)初期可以顯著減少氨氮的浸出量，而在培養(yǎng)末期則作用效果不明顯，對降低污染土壤浸出毒性有顯著效果（15％～20％），修復(fù)后的整體效果優(yōu)于兩種材料單獨修復(fù)時的效果。牛糞有機(jī)肥劑量與土壤pH和淀粉酶活性呈顯