基于植物修复铀矿冶尾矿库退役后流出的铀离子污染的实验研究

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2、難‘＞梯．．＞．，：评备皆探＾：Ｙ每梦＞聲，捧？、冷骇＂Ｊｇ指导教师、职称：刘永觀，学科专业；矿业工程研究方陆福雛护及污染治理？：所在学院：核资源工程学院然鬟讓霧、诗襄畫護璧聲蔡麥秦＆袁Ｔ：薪ｔ确龄凌琪讀細韻戀杂孝义掌基于植物修复袖矿冶尾矿库退役后流出的袖离子污染的实验研究文作者签名指导教师签名＊；论文评阅人１：Ｔ德馨教授，博导，南华大学评阅人２；谭凯旋教授，博导，南华大学评阅人３；答辩委员会主席；Ｔ德擊教授，博导，南华大学委员：１杨

3、仕教教授，博导，南华大学委员２：李广悦教授，硕导，南华大学委员３；陶干强教授，硕导，南华大学委员４；戴剑勇副教授，硕导，南华大学委５；员委６：员；２０１５年０２４答辩日期５月日基于植物修复铀矿冶尾矿库退役后流出的铀离子污染的实验研究摘要:近年来，越来越多的铀矿冶尾矿库即将退役或已经退役，退役后的铀矿冶尾矿库流出的铀离子对环境产生严重的影响，对退役后的铀矿冶尾矿库铀离子污染的治理已经刻不容缓。目前治理铀矿冶尾矿库污染土壤的方法主要分为物理法、化学法和植物修复法。相对于

4、物理法和化学法，植物修复法具有成本低，对土壤扰动小，二次污染小等特点点。然而铀矿冶尾矿库的复杂性及植物修复技术的局限性决定了应用植物修复退役后的铀矿冶尾矿库污染需要结合铀矿冶尾矿库的实际情况。本研究通过调查退役后的铀矿冶尾矿库污染的实际状况，查阅文献，筛选铀富集植物，实验研究植物修复铀矿冶尾矿库的相关问题，最终为应用植物修复退役后的铀矿冶尾矿库铀离子污染提供科学依据。具体工作如下：(1）对我国退役后的铀尾矿库流出的铀离子迁移研究表明，铀离子最终会在土壤内积累，我国铀矿冶尾矿库铀离子污染问题其根本就是铀

5、矿冶尾矿库铀离子污染土壤问题。实地调查铀矿冶尾矿库退役后土壤的理化性质，对铀离子在退役后的铀矿冶尾矿库的存在形态、分布状况做深入了解。调查发现，我国铀矿冶尾矿库污染情况严重，污染土壤因尾矿库渗水等原因，土壤pH值在5~7之间，土壤III偏酸性，铀主要以铀酰离子或羟基络合物存在，污染深度在30cm左右，利用植物修复铀矿冶尾矿库流出的铀离子污染土壤具有可行性。同时铀尾矿库污染土壤内含有大量重金属离子，铀尾矿库污染土壤是严重的放射性-重金属复合污染，利用植物修复铀矿冶尾矿库流出的铀离子污染土壤需要考虑植物对

6、重金属离子的耐性。（2）调查铀尾矿库植物资源，筛选可用于修复铀矿冶尾矿库铀离子污染的植物。铀矿冶尾矿库污染区植物资源丰富，其中草本植物约占80%，木本植物约占20%，但铀尾矿库区植物搭配不合理，铀尾矿库生态环境恶化，造成铀离子污染进一步扩大。铀尾矿库植物中，牛筋草、水莎草、辣蓼、狗尾草、鬼针草、马唐既是优势植物也是铀富集能力较强强的植物，可用于铀尾矿库铀污染的植物修复。（3）本文以菠菜、小白菜、空心菜为研究对象，研究铀浓度对植物发芽及生长的影响。在铀浓度分别为0.0、20.0、50.0、-1100.0

7、、250.0mg.kg溶液内，发现铀浓度对植物发芽率影响较小。但随着铀浓度的升高，植物生长状况不同，其中小白菜在两周内随铀浓度升高死亡率升高明显，空心菜死亡率较低，均低于10%。在-10.0、50.0、75.0、100.0、250.0mg.kg铀浓度的土壤内，菠菜、小白菜、空心菜富集铀的能力，实验结果表明，菠菜较小白菜、空IV-1心菜富集铀的能力强，在100.0mg.kg铀浓度土壤内，菠菜地上部-1-1分铀含量187mg.kg，地下部分铀含量高达313mg.kg，而小白菜-1在铀浓度为250.0mg.

8、kg条件土壤下mg全部死亡。在铀浓度为-1-1100.0mg.kg、铜浓度为100.0mg.kg土壤内，植物单一种植和植物混合种植植物铀富集效果，实验结果表明，三种植物在铜离子作用下，铀富集能力下降，而采用两种不同植物混合种植富集铀效果更好,因此利用铀富集植物混合种植修复铀尾矿库污染土相比于单一植物种植修复效果要好。施肥尽管会增加植物生物量，但有可能造成植物富集铀能力下降关键词：铀尾矿库；铀污染；植物修复VEXPERIMENTALSTUDYPHYTORE