砷污染及治理

环境污染

文摘

退化土地，在历史上从不同来源的工业废水污染和生物能源燃料的生产提供了一个转换的机会，也通过增加土壤中有机添加物的碳汇。在盆栽试验中，由于流动性是在三个不同的棕土壤与绿色垃圾堆肥（GWC中，30％V / V）或生物炭（公元前20％V / V）与芒草种植，研究修订。使用GWC中提高作物产量，但影响不大，但作为吸收叶面肥的比例，从根到叶子转移之间的三个土壤相当不同。它也增加了土壤孔隙水溶解的碳浓度，影响了铁和作为流动。公元前影响不太明显，但对有机碳，铁，磷和pH值两项修正案的影响可能是由于浸出地下水中的关键。日益增长的芒没有显著的效果机动性。

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1.介绍

生物能源作物提供了一个可再生能源来源,而且已经预测,英国的能源约

12％可被生物衍生材料供应到2050年, 虽然是有限的范围内实现这个目标，由于限制土地供应，并与粮食作物竞争.使用7%的农业土地就需要满足2010二氧化碳排放标准（佚名，2004）。然而，在英格兰有棕地（先前已开发的土地）的估计有66,000公顷，是空置或无主的等待重建（全国土地利用现状数据库，2001年）。这可以提供一个重要的机会,培养生物能源作物而不影响对农业用地。作为目前被忽视的资源,改扩建和城市土壤正在被人们关注着.

城市和棕土壤退化，缺乏进口的再生绿色废物，如土壤或土壤中形成的材料，以改善其性能的一个显著表土。重建的残余污染物从大气沉降和前使用挂钩等土地相关的问题。（迪金森，2003年）改善土壤特性与堆肥可以固定金属，这些以后可堆肥分解释放。现在欧盟要求生物可降解垃圾废料转移已经导致了越来越多的绿色垃圾堆肥（GWC中）既是一个棕土地覆盖和土壤形成的材料。生物炭（BC），木炭，增加土壤肥力，同时改善土壤结构和生物活性，已被证明。

机质（OM），砷（As）流动性的影响超过了协议。例如，Mench等。（2003年）和哈特利等。（2009）观察到的大量增加，在浸从土壤溶解有机碳（DOC）的竞争例如在氧化铁表面的吸附位，可能是由于堆肥，造成流动性和后续的植物吸收增加。相比之下，曹，马（2004）使用堆肥修复CCA污染土壤和记录作为吸附效果，是在别人发先的堆肥应用之后。（许等，1991; Perezde-莫拉等，2007。）目前的工作目标是：（一）以评估两个有机处理（GWC中和BC）三名各种污染土壤中生长的生长和吸收在芒草x giganteus的影响，及（ii）以确定是否水溶性有机碳（WSOC的），由于流动性影响了这些修正案所得，评估，通过改变土壤孔隙水的浓度。

2. 材料与方法

2.1研究地点和砷的来源。

三种土壤砷污染的不同来源，以温室为主调查收集。地点1，Rixton粘土坑（以下简称为Rixton）在沃灵顿附近，柴郡（英国一郡名）

（53_24034.8000N2_28038.8000W），是一个地区毗邻砖厂，在那里粉煤灰

(CFA)和其它工业废弃物进行处理。CFA是碱性的，主要环境问题是由于浸出金属，煤炭灰沉淀池（loids），造成药害（普拉萨德等人，1996年）。从坑的粘土被用来制砖，直到20世纪60年代中期。地点2于两个运河之间的特伦特河畔斯托克附近(以下简称Kidsgrove)(53 _05028.4600N 2 _15019.0300W)。已经从一个运河疏浚泥沙沉积河堤上分开的两个水道。这是，包括铜和锌与砷和重金属污染; 后者可能源于颜料厂进一步进入运河。沉积物中的起源尚不清楚。地点3是堆积在默顿的一个前垃圾填埋场，圣海伦火山摩根，默西塞德郡（以下简称为默顿堆积53_27033.2100N2_42050.1600W）。从1873年作为一个碱工程的运作的工业面貌，随后该地区发展成一个废弃的工业垃圾场勒布朗过程中的废物污染的浅层土壤（10-30厘米）。继20世纪80年代整治6.6公顷，现在是深入割完开阔的草原（主要是多年生黑麦草（黑麦草）和约克郡雾（绒毛西瓜））用于公共娱乐场所内，住宅和工业区。

2.2.采集和制备土壤样品

土壤样品收集有以下指导原则，根据ISO10381-1和-2。整个位置使用非系统的模式（形成W）进行抽样。容量（50公斤）的表层土壤样品（0-10厘米），从每个位置获得。表1提供的主要特点是未经处理的土壤。均质样品在实验室用水泥搅拌车搅拌。对于每一个样品点，一个子样本取自均质土壤。这些土样风干一个星期。被粉碎，过筛颗粒大小

<4mmdiameter的干土，然后每份土壤实验使用前被确定为pH值，有机质含量，速效磷和总金属浓度。虽然目前还没有专业理想的应用率。加工后的土壤，手彻底拌匀，然后蘸以70％的土壤持水能力与蒸馏水（西隧），并在室温下的塑料袋内14天后转移到塑料壶（5公斤）。

2.3. 孔隙水采样

一旦用土填满，每盆10厘米以下的“Rhizon土壤孔隙水采样，在45_角度插入一侧钻一个洞.这些由多孔聚合物管一端插进土壤（10厘米）。这是连接到一个PVC 管（10厘米）和鲁尔锁连接器，孔隙水是使用注射器和真空集热管（克莱门特等，2008）获得。与对照组对比处理pH值，水溶性有机碳，砷，P（磷）和Fe （铁），孔隙水样品进行了分析。

2.4. 分析方法

土壤pH值，确定用20克干样品与去离子水（50毫升）的水泥浆混合。上清测试，使用PHM85精密pH计。有机质含量进行了测定losson-ignition(LOI)(450 _C)。可在未经处理的土壤土壤磷素（PO34_）Olsen法测定（Olsen等，1954）。孔隙水可溶性磷（P）通过电感耦合等离子体发射光谱仪进行浓度测定（Thermo Scientific的ICPOES，马，美国）。砷，铜，锌，镉和镍的测定土壤样品中的浓度（毫克L_1）风干（25度C）。。。解决方案时用电感耦合等离子体质谱法（2 x系列的ICP-MS，美国马萨诸塞州的Thermo Scientific）进行了分析。参照国际认证标准的水（NWRITMDA-62）和一个标准的参考土壤（CMI7004）摘要定期检查的准确性。使用一个TOC-VE，岛津水仪（岛津制作所，日本东京），溶解有机碳和氮的测定。固体样品中的无机碳和总碳测定使用TOC-VE/SSM-5000A（900度C）。一种连续的提取是专为进行土壤平衡修复的。在提取过程中使用的所有试剂均为分析纯。土壤样品（1.00克）称重NALGENE聚丙烯离心管中，并在提取过程的所有阶段进行管，以减少土壤流失。以下五个步骤，由Shiowatana等，修改。（2001年）被用来评估亚洲土壤处理的分布：

（1）水(溶于水)；