孟凡德
- 作品数：8 被引量：58H指数：6
- 供职机构：中国科学院烟台海岸带研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金全球变化研究国家重大科学研究计划中国科学院西部之光基金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 风化煤提取的胡敏酸对镉的吸附性能及其应用潜力被引量：5
- 2016年
- 以碱溶酸析"法从新疆风化煤中提取的胡敏酸为研究对象,对其理化性质和表面形态进行表征,并通过吸附试验探究反应时间、溶液pH、镉离子(Cd^(2+))质量浓度对胡敏酸吸附Cd^(2+)的影响.结果表明:风化煤提取的胡敏酸碳元素质量分数高达58.68%,羧基的质量摩尔浓度为5.81mol/kg,等电点为2.7;该胡敏酸含Cd量为0.15mg/kg,符合国家土壤环境质量标准.胡敏酸对Cd^(2+)的吸附在8h内达到平衡,吸附量随Cd^(2+)质量浓度(0~100mg/L)和溶液pH升高而增加,到pH=6.0时最大,之后胡敏酸开始溶解导致吸附量降低.Langmuir方程比Freundlich方程能更好地拟合胡敏酸对Cd^(2+)的吸附等温线,显示出单分子层吸附的特点.在pH=5.0时,胡敏酸对Cd^(2+)的饱和吸附量达137.37mg/g,相当于用去了酸度系数(pKa)为3的羧基含量的71%.在pH=4.3、Cd^(2+)初始质量浓度为80mg/L的同等条件下,新疆风化煤提取的胡敏酸对Cd^(2+)的吸附量为86.97mg/g,高于国际腐殖质协会胡敏酸标样1R106H对Cd^(2+)的吸附量(73.49mg/g).风化煤来源广、储量大、价格低,以它为原料制备获得的胡敏酸产量高、吸附能力强、环境友好、施用安全,有望作为吸附剂用于含重金属废水处理,以及作为钝化剂和土壤调理剂用于重金属污染土壤的修复.
- 孟凡德袁国栋韦婧毕冬雪王海龙刘兴元
- 关键词：镉胡敏酸风化煤污染土壤
- 纳米碳-蒙脱石复合材料及填充有所述材料的可渗透反应墙结构
- 本发明涉及地下水污染修复领域，具体而言，涉及一种纳米碳‑蒙脱石复合材料及填充有所述材料的可渗透反应墙结构。所述纳米碳‑蒙脱石复合材料的制备方法包括：以单糖与蒙脱石为原料进行水热炭化合成反应。该纳米碳‑蒙脱石复合材料成本低...
- 韦婧袁国栋涂晨孟凡德毕冬雪
- 文献传递
- 保水剂与活性炭改良白云岩石漠化坡地土壤促进植物生长的盆栽试验研究被引量：8
- 2016年
- 文章分析了白云岩坡地岩土组构特点,针对白云岩坡地土壤易漏水、漏肥的原因,提出利用保水剂的保水功能和活性炭的吸附与缓释功能对白云岩坡地土壤进行改良的思路和方法,并开展相关盆栽试验,研究保水剂保水、活性炭保肥对促进植物生长的作用,取得了良好效果。研究结果表明:(1)减少水分渗漏,利用保水剂的吸水性,是促进白云岩坡地植被生物量提高的重要措施。加入保水剂含量比例为0.5%时,总生物量比不加保水剂处理增加51.2%。加入保水剂含量比例为1%时,总生物量比不加保水剂处理增加111.2%;(2)同等添加0.5%保水剂情况下,随着活性炭加入比例的提高,生物量增长显著。加入3%的活性炭处理相比未加入活性炭处理,总生物量提高31.2%;加入5%的活性炭处理相比未加入活性炭处理总生物量提高78.6%。初步论证了利用活性炭的吸附与缓释功能改良白云岩糖砂层土壤,缓解养分渗漏的可行性。(3)白云岩土壤改良前后,植被生长差异显著。加入0.5%保水剂和5%的活性炭的处理比无添加的对比实验,总生物量提高101.2%,其中地上部分与地下部分分别增长90.9%和205.8%。此研究为白云岩石漠化坡地提高土地生产力,缓解人地矛盾,促进白云岩石漠化坡地植被恢复及土地的开发利用探索了新途径,是一种待之有效的土壤改良方法。
- 彭韬邢学刚蔡先立王世杰张信宝孟凡德张林
- 关键词：白云岩喀斯特石漠化保水剂活性炭
- 腐殖质纳米颗粒对镉污染土壤的修复被引量：14
- 2018年
- 外源腐殖质可改变土壤镉(Cd)的含量和状态。以风化煤为原料制备的不溶性胡敏酸为吸附剂,对比研究了其对冶炼厂周边污染土壤及人工模拟污染土壤中Cd的钝化效果。再以泥炭为原料,制备富里酸钾为主的水溶性腐殖酸钾为淋洗剂,用于活化、去除上述2种土壤中的Cd。结果表明,胡敏酸在砂质的人工模拟污染土壤中钝化效果更好,2%的剂量可使土壤中Ca Cl2提取态Cd的浓度(0.103 mg·L^(-1))降低19.7%。腐殖酸钾去除土壤Cd的效率随淋洗剂浓度增加而提高,在10 g·L^(-1)的浓度时,单次淋洗可去除高达38.1%的Cd。傅里叶变换红外光谱分析表明,腐殖质与Cd反应后形成了羧酸盐。因此,腐殖质纳米颗粒既可以钝化土壤中的Cd,也可以活化土壤中的Cd,从而达到修复Cd污染土壤的目的。其关键在于根据钝化或活化的目标,选择溶解度适当的腐殖质材料。
- 毕冬雪邓亚娟孟凡德韦婧韦婧袁国栋
- 关键词：镉腐殖质土壤修复
- 典型金矿区入湾河流重金属的时空分布特征及风险评价被引量：8
- 2021年
- 为研究典型金矿区入湾河流重金属的污染特征并提出针对性修复措施,于2014—2016年4次采样分析了界河河水和表层沉积物中4种重金属(Zn、As、Cd和Pb)的含量水平、赋存形态及时空分布特征,并采用内梅罗综合污染指数法和风险评价编码法对表层沉积物中重金属的污染程度和生态风险进行了评价.结果表明,界河河水中Zn、As和Cd均有多个点位超过我国地表水环境质量标准Ⅲ类标准限值,而Pb并未超标.界河上游化工厂、中游国大冶金集团尾矿库以及金翅岭金矿是3个主要污染源.河道整治后,界河河水水质并未得到有效改善,仍需开展针对3个主要污染源的污染修复工作.界河沉积物中重金属Zn、As、Cd和Pb含量范围分别为218—5878、17—4177、1—67、35—974 mg·kg^(-1).连续提取实验结果显示,Zn和Cd的弱酸提取态含量均高于60%,As和Pb的形态分布沿程变化较大,主要是可还原态和残渣态.污染程度和风险评价结果表明,11个采样点沉积物全部属于重污染水平.Zn和Cd的风险等级最高,有4个采样点Zn和Cd处于极高风险水平,As和Pb在绝大部分样点处于低风险水平,因此应重点针对重金属Zn和Cd污染开展修复工作.
- 蔡永兵蔡永兵孟凡德索改弟孟凡德范行军张华
- 关键词：界河沉积物重金属
- 白云岩石漠化坡地土壤改良盆栽试验研究报道——以种植黑麦草为例被引量：6
- 2017年
- 本文针对白云岩坡地土壤漏水、漏肥问题,通过对白云岩坡地土壤施用保水剂和活性炭,开展土壤改良的盆栽试验,探讨保水剂和活性炭对白云岩坡地土壤的理化性质和水分养分流失以及黑麦草生物量的影响。结果表明:(1)通过添加保水剂,可以有效改善土壤理化性质、减少水分渗漏,提高植物可利用水分。添加0.5%和1%的保水剂,渗漏水量和容重明显降低,孔隙度、土壤含水量、全氮、碱解氮、速效钾和有机质含量显著提高,总生物量分别比未添加保水剂处理增加了15.71%和22.79%。(2)添加活性炭,可以有效减少养分淋失,增加农作物产量,缓解白云岩坡地土壤"漏肥"问题。添加3%和5%的活性炭,土壤全氮、速效磷、速效钾和有机质含量显著增加,总生物量分别比不添加活性炭处理增加了42.55%和64.76%。(3)保水剂和活性炭的建议添加比例分别为1%和5%。保水剂和活性炭作为土壤改良剂,可以有效改善土壤物理结构,降低土壤水分渗漏量,减少养分漏失,提高作物产量,为白云岩石漠化坡地土壤的"漏水"和"漏肥"问题探寻一种新的解决途径,提高土地生产力。
- 邢学刚彭韬王世杰蔡先立欧阳自远张信宝孟凡德张林
- 关键词：白云岩土壤改良盆栽试验
- 喀斯特坡地土壤稳渗率空间分布变化特征研究被引量：15
- 2014年
- 为查明高异质性背景条件下喀斯特坡地土壤稳渗率空间分布变化特征,在6类典型人为活动方式石灰岩坡地针对4类主要生境类型(土面、土石面、石沟、石缝)开展生境空间分布调查和土壤理化性质分析,并利用Guelph入渗仪进行稳渗率实验。通过对比分析各生境土壤性质和土壤稳渗率关系,结合人为作用方式探讨各生境土壤性质和稳渗率空间变化特征及其演化规律。结果表明:1)喀斯特坡地土壤稳渗率普遍高于非喀斯特地区,喀斯特坡地土壤稳渗率受土壤孔隙和岩石裂隙耦合作用影响。2)各生境条件下土壤稳渗率具有高度的空间异质性,呈现"斑块状"空间分布特征。3)坡地人为作用方式变化将改变原有生境的土壤性质,进而导致各生境土壤稳渗率随人为活动进程发生相应变化。人为踩踏作用影响较小的原生林、次生林和乔灌林坡地土面和土石面生境土壤稳渗率普遍高于石沟和石缝生境,但转变为人为踩踏作用强烈的放牧灌草地或火烧人为干扰地后,土面和土石面生境土壤退化严重,土壤容重和粘粒含量增大,稳渗率显著降低。而石沟和石缝生境土壤性质和稳渗率受影响程度明显小于土面和土石面生境,土壤稳渗率仍可维持较高水平。
- 方胜彭韬王世杰刘秀明孟凡德
- 关键词：土壤入渗土地利用
- 石灰岩与白云岩坡地土壤饱和导水率对比研究被引量：7
- 2015年
- [目的]对比研究不同下垫面特征和土地利用方式对两类坡地表层土壤性质及其土壤饱和导水率（Ks）的影响。[方法]以喀斯特地区不同岩性下垫面的石灰岩和白云岩两类坡地表层土壤为研究对象,采用Guleph稳定入渗仪和土壤分析的方法。[结果]（1）石灰岩和白云岩表层土壤在受到放牧作用影响后,土壤均呈现显著退化趋势,其容重、黏粒含量增大,孔隙度、有机质含量降低。（2）石灰岩和白云岩两类坡地表层土壤在未受到人为干扰的自然植被条件下,由于表层岩溶带的发育,Ks都很高,平均值分别为328.6和257.2mm/h。其中,石灰岩坡地相比白云岩坡地,Ks具有更高的空间变异性,二者Ks变异系数变化范围分别为90.71%~95.62%和59.60%~67.32%。（3）受到放牧作用影响后,石灰岩和白云岩坡地表层土壤Ks相比自然植被状态下呈显著降低趋势,Ks分别降低52.2%和86.7%,白云岩坡地Ks降低程度大,高于石灰岩坡地。
- 孟凡德彭韬王世杰蔡先立张林
- 关键词：石灰岩白云岩土壤
