【摘要】：煤炭在開采、加工、運輸和利用過程中,所含污染物砷進入到土壤、大氣和水體環(huán)境,并發(fā)生遷移和轉(zhuǎn)化,對礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成威脅。研究煤炭開采及利用過程中砷向環(huán)境的遷移轉(zhuǎn)化特征及砷污染對礦區(qū)土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響是礦區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復與重建的前提,為進一步解決砷污染技術問題提供理論依據(jù)。論文以內(nèi)蒙古大柳塔煤礦中等含砷煤及受砷污染土壤生態(tài)系統(tǒng)為研究對象,采用現(xiàn)場調(diào)查取樣、實驗室研究、現(xiàn)場種植試驗、理論分析等手段與方法,對大柳塔煤礦土壤砷污染特征及修復效應問題進行了系統(tǒng)研究。采用電子顯微和X射線衍射等技術對煤樣的礦物組成進行了分析,研究區(qū)煤種為長焰煤,平均含砷量9.185μg/g;采用微波消解-原子熒光光譜法對研究區(qū)煤及土壤中砷的含量和賦存形態(tài)進行表征,煤中砷的各形態(tài)含量依次為殘渣態(tài)(41.96%)硫化物結(jié)合態(tài)(31.01%)有機結(jié)合態(tài)(24.19%)水溶態(tài)(2.65%);土壤中砷的各形態(tài)含量依次為O-As(60.75%)Ca-As(14.49%)Fe-As(9.97%)A1-As(6.64%)A-As(1.50%)H20-As(0.26%);通過源解析研究大柳塔煤礦土壤砷污染特征,大柳塔煤礦土壤砷污染主要來源于煤中有效態(tài)砷,通過矸石的堆放、淋溶與風化及燃煤電廠飛灰擴散等途徑污染土壤,土壤有效態(tài)砷含量占總砷含量的34.61%;利用PCR-DGGE技術,對礦區(qū)土壤微生物群落進行豐度和數(shù)量研究,在礦區(qū)偏堿性土壤生態(tài)系統(tǒng)條件下,砷對Caulobacter(柄桿菌屬)、Firmicutes(厚壁菌門)等微生物群落抑制明顯,Cystobacteraceae(sp.)(孢囊桿菌科菌株)等為特有耐砷微生物群落;通過野外調(diào)查、種植試驗等,研究了土壤中砷對植物多樣性的影響及優(yōu)勢復墾植物對砷污染土壤的修復效應,研究區(qū)土壤生態(tài)修復的優(yōu)勢植物以狗尾草為主,經(jīng)狗尾草修復后,土壤中砷含量去除率最高可達81.6%,狗尾草對砷的富集系數(shù)最高為0.77,對砷的轉(zhuǎn)移系數(shù)最高為1.5。研究成果對煤礦區(qū)砷污染源解析、風險評價及土壤生態(tài)修復具有一定的理論意義和應用價值。
【圖文】：

圖１．１逡逑侖fB邋ｇ逡逑ｓｉＪＦｉ逡逑ｈｗ邋＾邋—Ｔ逡逑ｉ？ｆ逡逑￣．逡逑＇ｒＪＺ逡逑邋Ｓ邋Ｉ逡逑論

圖２．１大柳塔煤礦位置圖逡逑Ｆｉｇ．２．１邋Ｌｏｃａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋Ｄａｌｖｔａ邋Ｍｉｎｅ逡逑及煤質(zhì)概況分析逡逑地層為侏羅系中下統(tǒng)延安組，，含煤２０余層，其中９層可采，
【學位授予單位】：遼寧工程技術大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X53

【參考文獻】

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本文編號：2607138