Экологическая характеристика разных типов почв, загрязненных тяжелыми металлами, в процессе ремедиации с использованием комбинаций сорбентов

• Автор: Трояновская, Екатерина Сергеевна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Г лава 1. Обзор литературы

1.1 Характеристика почвы как экосистемы 1

1.2 Характеристика основных типов почв

1.2.1 Характеристика черноземных почв

1.2.2 Характеристика дерново-подзолистых почв

1.2.3 Характеристика каштановых почв

1.2.4 Характеристика почв Саратовской области

1.3 Загрязнение почв тяжелыми металлами

1.4 Сорбционные методы очистки почв 3

1.5 Методы мониторинга биологической активности почв
1.5.1 Микробиологическая активность почв
1.5.2 Биохимическая активность почв
Г лава 2. Материалы и методы 5
2.1 Объекты исследования
2.1.1. Почва
2.1.2. Тяжелые металлы 5
2.1.3. Сорбенты и их композиции 5
2.2 Алгоритм проведения исследований
2.3 Методы исследований
2.3.1 Методы химико-аналитического контроля содержания ТМ в
экспериментальных пробах почв
2.3.2 Оценка токсичности экспериментальных проб почв методами
биотестирования
2.3.3 Методика определения почвенного дыхания
2.3.4 Методы исследования микробного состава проб почв
2.3.5 Методы статистической обработки результатов

Г лава 3 Химико-аналитический контроль содержания тяжелых металлов в 78 экспериментальных пробах почв в процессе ремедиации
3.1 Сравнительный анализ динамики содержания тяжелых металлов в 78 экспериментальных пробах почв
3.2 Сравнительный анализ сорбционной емкости композиций сорбентов 8 4 Глава 4 Оценка токсичности экспериментальных проб почв в процессе 88 ремедиации методами биотестирования
Глава 5 Оценка активности почвенного дыхания загрязненных тяжелыми 98 металлами почв в процессе ремедиации с использованием сорбентов Г лава 6 Изменения микробоценозов загрязненных тяжелыми металлами 10 2 почв в процессе ремедиации с использованием комбинаций сорбентов Заключение 1 1
Выводы
Список используемых источников литературы 1

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
Верм - вермикулит
ГРМ - панкреатический гидролизат рыбной муки, питательная
дв - действующее вещество
ИТФ - индекс токсичности оцениваемого фактора
КАУ - косточковый активированный уголь
КВ - культиватор
КВМ - многокюветный культиватор водорослей
кл - клиноптилолит
КОЕ - колониеобразующие единицы
ПВ - полная влагоемкость
пдк - предельно-допустимая концентрация
Пд - дерново-подзолистая почва
Пк - каштановая почва
Пч - черноземная почва
тм - тяжелые металлы
Микропоры особенно хорошо подходят для адсорбции молекул небольшого размера, а мезопоры - для адсорбции более крупных органических молекул (Капранов, 2004). Определяющее влияние на структуру пор активированных углей оказывают исходное сырье, из которого их получают. Активные угли на основе скорлупы кокоса характеризуются большей долей микропор, а активированные угли на основе каменного угля -большей долей мезопор. Большая доля макропор характерна для активированных углей на основе древесиныВ порах активного угля существует межмолекулярное притяжение, которое приводит к возникновению адсорбционных сил (Ван-дер-Вальсовые силы), которые по своей природе сродни силе гравитации с той лишь разницей, что действуют они на молекулярном, а не на астрономическом уровне. Эти силы вызывают реакцию, подобную реакции осаждения, при которой адсорбируемые вещества могут быть удалены из водных или газовых потоков. Молекулы удаляемых загрязнителей удерживаются на поверхности активированного угля межмолекулярными силами Ван-дер-Ваальса. Таким образом, активированные угли удаляют загрязнители из очищаемых веществ.
Для производства активированного угля сначала углеродсодержащее сырье измельчают до размера частиц 3-5 см, затем подвергают карбонизации (пиролизу) - обжигу при высокой температуре в инертной атмосфере без доступа воздуха для удаления летучих веществ. На стадии карбонизации формируется каркас будущего активного угля - первичная пористость и прочность.
Однако, полученный карбонизированный уголь (карбонизат) обладает плохими адсорбционными свойствами, поскольку размеры его пор невелики и внутренняя площадь поверхности очень мала. Поэтому карбонизат подвергают активации для получения специфической структуры пор и улучшения адсорбционных свойств. Наиболее распространенный способ -активация водяным паром - представляет собой окисление карбонизованных продуктов до газообразных в соответствии с реакцией - С+Н20 -> СО+Н2; или