上海主要城市绿地土壤污染特性和修复技术探讨

摘要

本文以上海市不同功能区绿地土壤为研究研究对象，系统的分析和评价了不同功能区绿地土壤中的Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni和Hg7中重金属乖16种PAHs的含量及其污染程度，并在此基础上，通过室内淋溶实验和培养实验对城市污染土壤的修复技术进行了初步的探讨，研究的主要结果如下：
　　 1、上海市不同功能区绿地土壤中PAHs的含量均大于3000μg/kg，并且道路及工业区绿地土壤中PAHs的含量为大学、公园及居民区绿地土壤含量的2-10倍。另外，多环芳烃的总量和有机质含量呈显著性相关。在所有土地利用方式下，大约95％以上的土壤中合有大于4环的多环芳烃。进一步进行主成分分析，显示土壤中PAHs的来源主要是煤的燃烧、机动车排放及大气沉降。另外，利用PAHs特征比值也得出，道路主要受机动车排放的影响，而其他功能区的污染源则为煤的燃烧及机动车的排放。
　　 2、为了进一步弄清上海市道路绿地土壤PAHs的污染来源，以上海市延安高架、中环及外环3条主要道路绿地土壤为研究对象，调查研究了有机污染物PAHs的分布状况。结果表明，3条道路绿地土壤中∑16PAHs的含量在538.1～21932.8μgkg-1之间，与国外Maliszewska-Kordybach建立的标准相比，三条道路绿地土壤均受到PAHs的污染，尤其是4-6环高环PAHs，其含量占∑16PAHs的90％,分析认为有机质是影响其分布的重要因素。3条道路污染程度有所不同，大小顺序为：外环＞延安高架＞中环，这主要与道路建成年限和允许的通车车辆类型有关，通车年限越长，大型卡车越多，土壤所受PAHs污染的程度越严重。
　　 3、通过对上海市不同土地利用方式（公园、交通要道、工业区、大学及居民区）绿地土壤中重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni和Hg的调查研究发现，工业区和交通区绿地土壤中Cu、Zn、Pb、Cr和Ni的平均含量均明显高于大学、公园及居民区，而Cd和Hg的平均含量则为大学、公园和居民区的大于交通区和工业区。同上海市土壤环境背景值比较，5种不同土地利用方式7种重金属均存在一定的富集现象，推断可能是工业污染和交通污染所致。采用内梅罗综合污染指数法对各采样点进行污染评价，进一步证实了工业区和交通区受Cu、Zn、Pb、Cr、Ni5种重金属的污染比较严重，而大学、公园和居民区的Cd和Hg污染较为严重。
　　 4、通过进行绿色植物废弃物对两种污染土壤中四种重金属(Cu、Zn、Pb和Cd)淋溶影响的实验可知，黄棕壤和灰潮土对重金属淋溶的影响基本一致，但绿色植物废弃物的添加量多少对重金属的淋出量有明显的影响，添加20cm厚绿色植物废弃物时，重金属的淋溶量比较小，而添加10cm厚绿色植物废弃物时，其淋溶量相对较大；此外，土壤和绿色植物废弃物混合处理可以明显降低重金属的淋出量，有助于控制城市绿地土壤中重金属的迁移，而把绿色植物废弃物覆盖到土壤表层，并不能明显降低重金属的淋出量，有的甚至增加了淋出量，不利于重金属的固定。
　　 5、从重金属Cu、Zn、Pb和Cd污染土壤的培养实验可以看出，添加绿色植物废弃物对黄棕壤和灰潮土中四种重金属形态的影响有所不同，而且添加绿色植物废弃物后培养时间长短对四种重金属形态的影响也存在一定的差异。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 论题的提出及其意义

1.1.1 论题提出的背景

1.1.2 论题研究的目的与意义

1.2 国内外研究进展

1.2.1 城市绿地土壤重金属的国内外研究进展

1.2.2 城市绿地土壤多环芳烃(PAHs)的国内外研究进展

1.2.3 土壤污染修复研究进展

1.3 论文的技术路线及创新点

1.3.1 论文的技术路线

1.3.2 论文的创新点

第二章 研究区域概况

2.1 自然环境概况

2.2 上海绿地及绿色植物废弃物

2.3 采样点概况

第三章 多环芳烃(PAHs)的调查及分析

3.1 不同功能区多环芳烃(PAHs)的调查研究

3.1.1 材料与方法

3.1.2 结果与讨论

3.2 道路绿地土壤中多环芳烃(PAHs)的调查研究

3.2.1 材料与方法

3.2.2 结果与讨论

3.3 结论

第四章 不同功能区绿地土壤重金属的调查和分析

4.1 材料与方法

4.1.1 上海市不同功能区绿地土壤重金属的采样点分布

4.1.2 样品的处理和测定

4.1.3 重金属的污染评价方法和标准

4.2 不同功能区绿地土壤重金属的分布及评价

4.2.1 土壤重金属含量调查

4.2.2 不同利用方式下绿地土壤重金属的含量调查

4.2.3 土壤重金属污染评价

4.3 结论

第五章 绿色植物废弃物对重金属修复作用的探讨

5.1 淋溶实验对重金属的影响

5.1.1 实验材料与方法

5.1.2 结果与讨论

5.2 绿色植物废弃物对污染土壤中重金属形态的影响

5.2.1 实验材料与方法

5.2.2 结果与讨论

5.3 结论

参考文献：

硕士期间论文发表情况

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