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環境材料在礦區土壤修復中的應用 版權信息
- ISBN:9787508858203
- 條形碼:9787508858203 ; 978-7-5088-5820-3
- 裝幀:平裝-膠訂
- 冊數:暫無
- 重量:暫無
- 所屬分類:>>
環境材料在礦區土壤修復中的應用 內容簡介
土壤修復是礦區土地復墾和生態修復的基礎,環境材料又是土壤修復的基礎。環境材料是具有優選使用功能和*小環境負荷的各類材料,具有功能性、環保性和經濟性三大特點。針對礦區土地復墾和生態修復中的土壤修復,本書根據作者在環境材料方面的科研實踐,結合相關研究進展編寫而成。全書在對環境材料理論和礦區土壤修復原理介紹的基礎上,主要針對礦業廢棄物堆場復墾和鹽堿地等退化土壤的修復和改良,以及重金屬污染等土壤治理中環境材料的應用進行綜合介紹,對保水劑和腐殖酸兩類材料及復合材料在土壤修復和土壤污染特別是重金屬土壤污染治理方面的應用基礎研究進行總結。本書可作為環境科學與工程和材料學等專業教學參考書使用,也可以作為環境科學與工程研究人員及材料科學工作者的科研參考用書。
環境材料在礦區土壤修復中的應用 目錄
目錄
第1章 環境材料概述 1
1.1 環境材料概念及其發展 1
1.2 土壤污染修復中的礦物環境材料應用 2
1.2.1 礦物環境材料 4
1.2.2 非金屬礦物環境材料的主要類型 5
1.2.3 非金屬礦物環境材料的應用 9
1.2.4 金屬礦物環境材料的應用 12
1.3 保水劑在土壤修復中的應用 13
1.3.1 保水劑的研發歷程與進展 13
1.3.2 保水劑合成途徑與產品類型 13
1.3.3 土壤保水劑土壤抗旱節水作用原理與效果 14
1.3.4 保水劑在土壤重金屬污染治理中的應用 16
1.4 腐殖酸在土壤修復中的應用 18
1.4.1 腐殖酸在土壤修復中應用原理 20
1.4.2 腐殖酸在鹽堿地修復中的應用技術 21
1.4.3 腐殖酸在土壤重金屬污染治理中應用技術 22
1.5 環境材料應用的發展趨勢 23
第2章 礦區土地復墾與土壤修復 25
2.1 礦區土地復墾與生態建設 25
2.1.1 礦區土地復墾概念 25
2.1.2 我國礦區土地復墾的發展歷程與存在問題 26
2.1.3 我國土地復墾與生態修復的原則和目標 28
2.1.4 我國土地復墾與生態修復的發展趨勢方向 28
2.2 礦區土地修復與土壤修復 29
2.2.1 礦區土地修復 29
2.2.2 礦區土壤修復 32
2.3 礦區退化土壤改良技術 34
2.3.1 我國土壤退化類型與現狀 34
2.3.2 礦區土壤肥力修復 36
2.3.3 土壤鹽漬化及其防治措施 43
2.4 礦區土壤修復的重金屬污染治理技術 46
2.4.1 礦區土壤重金屬污染的特點 46
2.4.2 我國礦區重金屬污染土壤修復技術 48
2.4.3 礦區土壤重金屬污染修復的發展方向 52
第3章 礦區土壤改良的環境材料 54
3.1 礦區存在的主要土壤問題 54
3.2 礦區土壤改良的環境材料研究進展 56
3.2.1 礦區土壤物理性質的改良 57
3.2.2 礦區土壤化學性質的改良 59
3.2.3 礦區土壤生物性質的改良 63
3.3 礦區土壤改良的環境材料應用 64
3.3.1 腐殖酸 64
3.3.2 高分子保水劑 66
3.3.3 脫硫石膏 68
3.3.4 生物質炭 71
3.3.5 沸石 72
3.3.6 海泡石、膨潤土和凹凸棒石 74
3.3.7 粉煤灰、礦渣和煤矸石 75
第4章 礦區土壤重金屬污染治理的環境材料 77
4.1 礦區土壤污染類型與防治 77
4.1.1 礦區土壤重金屬來源及污染特點 77
4.1.2 土壤重金屬污染的危害 77
4.1.3 礦區周邊土壤污染類型 78
4.2 礦區土壤重金屬污染修復的方法及修復機制 79
4.2.1 礦區土壤重金屬污染修復的方法 79
4.2.2 礦區土壤重金屬鈍化的修復機制 80
4.3 礦區土壤重金屬污染治理鈍化材料的分類與特點 81
4.3.1 無機物料 81
4.3.2 有機物料 83
4.3.3 氧化還原類材料 84
4.4 礦區土壤重金屬污染治理的復合環境材料 85
4.5 礦區土壤重金屬污染治理的效果評估 86
4.5.1 浸出評估方法及標準 87
4.5.2 國外浸出評估方法概述 88
4.5.3 基于土壤修復后用途的檢測評估指標體系 91
第5章 保水劑在土壤改良中的應用 93
5.1 保水劑類型及其制備技術 93
5.1.1 有機單體聚合保水劑 93
5.1.2 天然高分子改性類保水劑 93
5.1.3 有機-無機復合類保水劑 95
5.2 保水劑對氮磷肥的吸附增效效應 95
5.2.1 保水劑吸附氮磷肥的作用原理 95
5.2.2 保水劑吸附氮磷肥的研究現狀 96
5.2.3 保水劑對氮磷肥的吸附增效 97
5.3 保水劑對土壤的水肥保持效應 103
5.3.1 保水劑對土壤水肥保持的影響 103
5.3.2 保水劑對水肥保持原理 104
5.3.3 保水劑對土壤水分及氮肥的保持效應 105
5.3.4 保水劑及增效劑的保水保氮原理 115
5.3.5 不同類型保水劑的特性對比分析 117
5.4 保水劑對土壤結構改良的效應 134
5.4.1 土壤結構表征 134
5.4.2 不同保水劑對土壤結構的影響 136
5.5 保水劑及其復合肥對植物的生長效應 138
5.5.1 保水劑對植物生長的作用原理 138
5.5.2 保水劑對植物生長效應的影響 138
5.6 保水劑及其復合肥對土壤微生物和酶活性影響 148
5.6.1 研究進展 148
5.6.2 保水劑及其復合肥對土壤微生物和酶活性影響的實驗設計 150
5.6.3 對根系土壤微生物的影響 151
5.6.4 對玉米根際土壤酶活性的影響 161
第6章 保水劑在土壤重金屬治理中的應用 172
6.1 保水劑對重金屬的吸附效應 172
6.1.1 不同類型保水劑吸附鉛鎘的影響 172
6.1.2 吸附時間對保水劑吸附鉛鎘的影響 173
6.1.3 pH對保水劑吸附鉛鎘的影響 174
6.1.4 初始濃度對保水劑吸附鉛鎘的影響 176
6.1.5 等溫吸附實驗 177
6.1.6 解吸液pH對解吸的影響 181
6.1.7 解吸時間對解吸的影響 182
6.1.8 表征分析 182
6.2 保水劑對土壤重金屬的鈍化效應 186
6.2.1 保水劑對污染土壤Pb的淋溶效應 186
6.2.2 保水劑對土壤單一重金屬污染的淋溶效應 188
6.2.3 保水劑對土壤鉛鎘復合污染的淋溶效應 190
6.2.4 保水劑在不同施氮水平下對鉛鎘污染土壤的淋溶效應 192
6.2.5 保水劑在不同pH 下對鉛鎘復合污染土壤的淋溶效應 195
6.3 保水劑及其復合對土壤重金屬的鈍化效應 197
6.3.1 保水劑及其復合對鉛鎘污染土壤鈍化作用 197
6.3.2 氮肥對保水劑及其復合鈍化劑作用土壤鉛鎘效果 201
6.4 保水劑及其復合對植物生長和品質影響 208
6.4.1 保水劑添加肥對柑橘樹產量和品質影響 208
6.4.2 保水劑添加肥對柑橘生長及其產量的影響 210
6.5 保水劑及其復合對土壤微生物和酶活性影響 213
6.5.1 保水劑對土壤細菌群落結構的影響 214
6.5.2 保水劑及其復合對鉛鎘污染土壤微生物種群及酶活性的影響 219
第7章 腐殖酸在土壤改良中的應用 226
7.1 腐殖酸對氮磷肥的吸附特征 226
7.1.1 腐殖酸對氮磷肥增效的研究進展 226
7.1.2 腐殖酸對氮磷肥吸附的實驗設計 228
7.1.3 腐殖酸對氮磷肥的吸附效應分析 229
7.1.4 腐殖酸對吸附氮磷肥的表征影響 239
7.2 腐殖酸對土壤中氮磷肥的保持效應 242
7.2.1 腐殖酸對土壤氮磷肥的淋溶效應 242
7.2.2 腐殖酸對淋溶土壤理化性質及酶活性的影響 245
7.2.3 淋溶前后土壤的表征 248
7.2.4 腐殖酸對土壤氮磷肥保持效應實驗結論 250
7.3 腐殖酸及其復合材料對鹽堿地土壤改良效應 250
7.3.1 不同環境材料對濱海鹽堿化土壤的改良效果 251
7.3.2 脫硫石膏與腐殖酸對濱海鹽堿化土壤改良影響 256
7.4 腐殖酸及其復合改良劑對半生土改良效應 258
7.4.1 環境材料對半生土土壤物理性能的影響 260
7.4.2 腐殖酸復合改良劑對生土土壤化學性能的影響 262
7.4.3 腐殖酸復合改良劑對黑麥草生物量的影響 264
第8章 腐殖酸在土壤重金屬鈍化中的應用 265
8.1 腐殖酸對土壤重金屬鈍化穩定化研究進展 265
8.1.1 土壤重金屬鈍化穩定化材料分類 265
8.1.2 環境材料對土壤重金屬鈍化的機理 267
8.1.3 腐殖酸土壤重金屬污染修復的應用 268
8.2 腐殖酸對重金屬吸附效應特征 269
8.2.1 腐殖酸對鉛鎘的吸附特征 270
8.2.2 腐殖酸對重金屬的吸附機理 280
8.3 腐殖酸對土壤重金屬的鈍化穩定化效應 286
8.3.1 腐殖酸對土壤重金屬鎘的鈍化效應 286
8.3.2 腐殖酸對土壤重金屬鉛鎘的鈍化效應 288
8.4 腐殖酸及其復合材料對土壤重金屬鈍化效應 289
8.4.1 腐殖酸及其復合材料對鉛鎘的土柱淋溶試驗 289
8.4.2 腐殖酸及其復合材料對鉛鎘污染土壤的淋溶效應 296
8.4.3 腐殖酸及其復合材料和磷肥對土壤鉛鎘的固化效應 301
8.5 腐殖酸及其復合材料對重金屬生物有效性的影響 309
8.5.1 腐殖酸及其復合材料對鉛鎘土壤生物有效性的影響 309
8.5.2 腐殖酸復合材料和氮肥對土壤鉛鎘生物有效性的影響 315
8.5.3 腐殖酸及其復合材料對油菜生長和鉛鎘生物有效性的影響 321
參考文獻 332
第1章 環境材料概述 1
1.1 環境材料概念及其發展 1
1.2 土壤污染修復中的礦物環境材料應用 2
1.2.1 礦物環境材料 4
1.2.2 非金屬礦物環境材料的主要類型 5
1.2.3 非金屬礦物環境材料的應用 9
1.2.4 金屬礦物環境材料的應用 12
1.3 保水劑在土壤修復中的應用 13
1.3.1 保水劑的研發歷程與進展 13
1.3.2 保水劑合成途徑與產品類型 13
1.3.3 土壤保水劑土壤抗旱節水作用原理與效果 14
1.3.4 保水劑在土壤重金屬污染治理中的應用 16
1.4 腐殖酸在土壤修復中的應用 18
1.4.1 腐殖酸在土壤修復中應用原理 20
1.4.2 腐殖酸在鹽堿地修復中的應用技術 21
1.4.3 腐殖酸在土壤重金屬污染治理中應用技術 22
1.5 環境材料應用的發展趨勢 23
第2章 礦區土地復墾與土壤修復 25
2.1 礦區土地復墾與生態建設 25
2.1.1 礦區土地復墾概念 25
2.1.2 我國礦區土地復墾的發展歷程與存在問題 26
2.1.3 我國土地復墾與生態修復的原則和目標 28
2.1.4 我國土地復墾與生態修復的發展趨勢方向 28
2.2 礦區土地修復與土壤修復 29
2.2.1 礦區土地修復 29
2.2.2 礦區土壤修復 32
2.3 礦區退化土壤改良技術 34
2.3.1 我國土壤退化類型與現狀 34
2.3.2 礦區土壤肥力修復 36
2.3.3 土壤鹽漬化及其防治措施 43
2.4 礦區土壤修復的重金屬污染治理技術 46
2.4.1 礦區土壤重金屬污染的特點 46
2.4.2 我國礦區重金屬污染土壤修復技術 48
2.4.3 礦區土壤重金屬污染修復的發展方向 52
第3章 礦區土壤改良的環境材料 54
3.1 礦區存在的主要土壤問題 54
3.2 礦區土壤改良的環境材料研究進展 56
3.2.1 礦區土壤物理性質的改良 57
3.2.2 礦區土壤化學性質的改良 59
3.2.3 礦區土壤生物性質的改良 63
3.3 礦區土壤改良的環境材料應用 64
3.3.1 腐殖酸 64
3.3.2 高分子保水劑 66
3.3.3 脫硫石膏 68
3.3.4 生物質炭 71
3.3.5 沸石 72
3.3.6 海泡石、膨潤土和凹凸棒石 74
3.3.7 粉煤灰、礦渣和煤矸石 75
第4章 礦區土壤重金屬污染治理的環境材料 77
4.1 礦區土壤污染類型與防治 77
4.1.1 礦區土壤重金屬來源及污染特點 77
4.1.2 土壤重金屬污染的危害 77
4.1.3 礦區周邊土壤污染類型 78
4.2 礦區土壤重金屬污染修復的方法及修復機制 79
4.2.1 礦區土壤重金屬污染修復的方法 79
4.2.2 礦區土壤重金屬鈍化的修復機制 80
4.3 礦區土壤重金屬污染治理鈍化材料的分類與特點 81
4.3.1 無機物料 81
4.3.2 有機物料 83
4.3.3 氧化還原類材料 84
4.4 礦區土壤重金屬污染治理的復合環境材料 85
4.5 礦區土壤重金屬污染治理的效果評估 86
4.5.1 浸出評估方法及標準 87
4.5.2 國外浸出評估方法概述 88
4.5.3 基于土壤修復后用途的檢測評估指標體系 91
第5章 保水劑在土壤改良中的應用 93
5.1 保水劑類型及其制備技術 93
5.1.1 有機單體聚合保水劑 93
5.1.2 天然高分子改性類保水劑 93
5.1.3 有機-無機復合類保水劑 95
5.2 保水劑對氮磷肥的吸附增效效應 95
5.2.1 保水劑吸附氮磷肥的作用原理 95
5.2.2 保水劑吸附氮磷肥的研究現狀 96
5.2.3 保水劑對氮磷肥的吸附增效 97
5.3 保水劑對土壤的水肥保持效應 103
5.3.1 保水劑對土壤水肥保持的影響 103
5.3.2 保水劑對水肥保持原理 104
5.3.3 保水劑對土壤水分及氮肥的保持效應 105
5.3.4 保水劑及增效劑的保水保氮原理 115
5.3.5 不同類型保水劑的特性對比分析 117
5.4 保水劑對土壤結構改良的效應 134
5.4.1 土壤結構表征 134
5.4.2 不同保水劑對土壤結構的影響 136
5.5 保水劑及其復合肥對植物的生長效應 138
5.5.1 保水劑對植物生長的作用原理 138
5.5.2 保水劑對植物生長效應的影響 138
5.6 保水劑及其復合肥對土壤微生物和酶活性影響 148
5.6.1 研究進展 148
5.6.2 保水劑及其復合肥對土壤微生物和酶活性影響的實驗設計 150
5.6.3 對根系土壤微生物的影響 151
5.6.4 對玉米根際土壤酶活性的影響 161
第6章 保水劑在土壤重金屬治理中的應用 172
6.1 保水劑對重金屬的吸附效應 172
6.1.1 不同類型保水劑吸附鉛鎘的影響 172
6.1.2 吸附時間對保水劑吸附鉛鎘的影響 173
6.1.3 pH對保水劑吸附鉛鎘的影響 174
6.1.4 初始濃度對保水劑吸附鉛鎘的影響 176
6.1.5 等溫吸附實驗 177
6.1.6 解吸液pH對解吸的影響 181
6.1.7 解吸時間對解吸的影響 182
6.1.8 表征分析 182
6.2 保水劑對土壤重金屬的鈍化效應 186
6.2.1 保水劑對污染土壤Pb的淋溶效應 186
6.2.2 保水劑對土壤單一重金屬污染的淋溶效應 188
6.2.3 保水劑對土壤鉛鎘復合污染的淋溶效應 190
6.2.4 保水劑在不同施氮水平下對鉛鎘污染土壤的淋溶效應 192
6.2.5 保水劑在不同pH 下對鉛鎘復合污染土壤的淋溶效應 195
6.3 保水劑及其復合對土壤重金屬的鈍化效應 197
6.3.1 保水劑及其復合對鉛鎘污染土壤鈍化作用 197
6.3.2 氮肥對保水劑及其復合鈍化劑作用土壤鉛鎘效果 201
6.4 保水劑及其復合對植物生長和品質影響 208
6.4.1 保水劑添加肥對柑橘樹產量和品質影響 208
6.4.2 保水劑添加肥對柑橘生長及其產量的影響 210
6.5 保水劑及其復合對土壤微生物和酶活性影響 213
6.5.1 保水劑對土壤細菌群落結構的影響 214
6.5.2 保水劑及其復合對鉛鎘污染土壤微生物種群及酶活性的影響 219
第7章 腐殖酸在土壤改良中的應用 226
7.1 腐殖酸對氮磷肥的吸附特征 226
7.1.1 腐殖酸對氮磷肥增效的研究進展 226
7.1.2 腐殖酸對氮磷肥吸附的實驗設計 228
7.1.3 腐殖酸對氮磷肥的吸附效應分析 229
7.1.4 腐殖酸對吸附氮磷肥的表征影響 239
7.2 腐殖酸對土壤中氮磷肥的保持效應 242
7.2.1 腐殖酸對土壤氮磷肥的淋溶效應 242
7.2.2 腐殖酸對淋溶土壤理化性質及酶活性的影響 245
7.2.3 淋溶前后土壤的表征 248
7.2.4 腐殖酸對土壤氮磷肥保持效應實驗結論 250
7.3 腐殖酸及其復合材料對鹽堿地土壤改良效應 250
7.3.1 不同環境材料對濱海鹽堿化土壤的改良效果 251
7.3.2 脫硫石膏與腐殖酸對濱海鹽堿化土壤改良影響 256
7.4 腐殖酸及其復合改良劑對半生土改良效應 258
7.4.1 環境材料對半生土土壤物理性能的影響 260
7.4.2 腐殖酸復合改良劑對生土土壤化學性能的影響 262
7.4.3 腐殖酸復合改良劑對黑麥草生物量的影響 264
第8章 腐殖酸在土壤重金屬鈍化中的應用 265
8.1 腐殖酸對土壤重金屬鈍化穩定化研究進展 265
8.1.1 土壤重金屬鈍化穩定化材料分類 265
8.1.2 環境材料對土壤重金屬鈍化的機理 267
8.1.3 腐殖酸土壤重金屬污染修復的應用 268
8.2 腐殖酸對重金屬吸附效應特征 269
8.2.1 腐殖酸對鉛鎘的吸附特征 270
8.2.2 腐殖酸對重金屬的吸附機理 280
8.3 腐殖酸對土壤重金屬的鈍化穩定化效應 286
8.3.1 腐殖酸對土壤重金屬鎘的鈍化效應 286
8.3.2 腐殖酸對土壤重金屬鉛鎘的鈍化效應 288
8.4 腐殖酸及其復合材料對土壤重金屬鈍化效應 289
8.4.1 腐殖酸及其復合材料對鉛鎘的土柱淋溶試驗 289
8.4.2 腐殖酸及其復合材料對鉛鎘污染土壤的淋溶效應 296
8.4.3 腐殖酸及其復合材料和磷肥對土壤鉛鎘的固化效應 301
8.5 腐殖酸及其復合材料對重金屬生物有效性的影響 309
8.5.1 腐殖酸及其復合材料對鉛鎘土壤生物有效性的影響 309
8.5.2 腐殖酸復合材料和氮肥對土壤鉛鎘生物有效性的影響 315
8.5.3 腐殖酸及其復合材料對油菜生長和鉛鎘生物有效性的影響 321
參考文獻 332
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