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陈皮对土壤中六价铬的去除效果及机理

刘增俊 许贺峰 郭彦旭 樊艳玲

刘增俊, 许贺峰, 郭彦旭, 樊艳玲. 陈皮对土壤中六价铬的去除效果及机理[J]. 环境科学研究.
引用本文: 刘增俊, 许贺峰, 郭彦旭, 樊艳玲. 陈皮对土壤中六价铬的去除效果及机理[J]. 环境科学研究.
Effect of tangerine peel on the removal efficiency of Cr(VI) in soil and its underlying mechanism[J]. Research of Environmental Sciences.
Citation: Effect of tangerine peel on the removal efficiency of Cr(VI) in soil and its underlying mechanism[J]. Research of Environmental Sciences.

陈皮对土壤中六价铬的去除效果及机理

Effect of tangerine peel on the removal efficiency of Cr(VI) in soil and its underlying mechanism

  • 摘要: 获取廉价、易得且环境友好的高效修复药剂是Cr(Ⅵ)污染土壤修复的重要工作之一. 基于室内模拟培养试验,研究了陈皮添加量和土壤中Cr(Ⅵ)初始浓度对Cr(Ⅵ)去除过程的影响,通过Illumina NovaSeq高通量测序技术和X射线近边吸收光谱(XANES)等方法初步探讨了陈皮修复Cr(Ⅵ)污染土壤的机理. 当土壤中Cr(Ⅵ)初始浓度为(1600.13±298.11) mg/kg、Cr(Ⅵ)浸出浓度为(143.20±13.5) mg/L,陈皮添加量为5%时培养30 d后,土壤中Cr(Ⅵ)浓度及其浸出浓度分别降至(10.07±2.98) mg/kg和(1.02±0.30) mg/L,去除率分别达到99.37%和99.29%. 结果表明,土壤中Cr(Ⅵ)的去除效率随陈皮添加量的增加而增大,随Cr(Ⅵ)初始浓度的增加而减小,且添加陈皮后土壤中的Cr(Ⅵ)转化为生物有效性较低的Cr(Ⅲ). 此外,陈皮影响了Cr(Ⅵ)污染土壤中细菌群落结构及其组成. 添加陈皮降低土壤中细菌群落的α多样性,并改变了细菌群落的β多样性. 在添加陈皮后的土壤中,放线菌门(Actinobacteria)为最优菌门,微杆菌属(Microbacterium)、土壤球菌属(Agrococcus)、链球菌属(Streptococcus)和链霉菌属(Streptomyces)4种Cr(Ⅵ)还原菌富集.[A1] [A2]  研究显示,陈皮能在较短时间内有效降低污染土壤中Cr(Ⅵ)浓度及其浸出浓度. 它的去除机制可能是:①通过在土壤中水解的小分子有机物直接将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ);②作为碳源,驱动Cr(Ⅵ)还原菌的富集进而间接降低Cr(Ⅵ)的毒性.

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2022-05-31
  • 录用日期:  2022-09-05
  • 修回日期:  2022-09-03
  • 网络出版日期:  2022-09-14

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