PKM2翻译后修饰的鉴定
PKM2翻译后修饰的鉴定[20200614171436]
摘要：本实验主要以重金属污染的土壤为研究对象，通过对于淋洗剂的种类、效率以及回收利用等方面进行实验比较，利用无机酸、有机酸和人工螯合剂对重金属污染土壤进行修复，研究其最佳淋洗条件及淋洗效果。主要研究结果如下：对于Cu污染土壤，EDDS的淋洗效果最好，震荡淋洗24小时后去除率达到78.12%，EDTA对Pb污染土壤的淋洗效果比较好，震荡淋洗24小时后去除率达到45.23%,草酸对Zn污染土壤的淋洗效果要好于人工螯合剂，震荡淋洗24小时后去除率可以达到56.28%。并且通过实验结果可以得到最适淋洗浓度为10mM，淋洗时间超过12h即可达到最大淋洗效果。
关键字：化学淋洗；EDTA；EDDS；化学修复
The chemical leaching technology of contamination soil
Student majoring in biotechnology Cao Jing
Tutor Chen Yahua
Abstract：Heavy metal polluted soil was taken as the mainly object in this study. Do experiments to compare the types, efficiency, recycling and other aspects of leaching agents, repair heavy metal contaminated soil using inorganic acid, organic acid and artificial chelating agent to get the Best leaching conditions and leaching effect.The main findings are as follows: For the Cu contaminated soil, EDDS dose best on leaching effect which removal rate reached 78.12% after 24 hours Oscillation leaching, EDTA does good for Pb contaminated soil ,removal rate reached 45.23% after 24 hours Oscillation leaching,oxalic acid leaching effect for Zn contaminated soil is better than artificial chelators,which removal rate can reached 78.12% after 24 hours Oscillation leaching.And the results can be obtained through the experiment the optimum leaching concentration is 10 mm, more than 12 h can achieve the maximum leaching effect.
引言 目前，全世界平均每年排放Hg约1.5万吨，Cu约340万吨，Pb约500万吨，Mn约1500万吨，Ni约100万吨[1]。经济发展较为迅速的地区都面临着严重的土壤污染问题。主要的影响是因为田地的重金属含量严重超标，农作物的产量下降，各地的经济损失不断增大。土壤重金属污染的危害性不仅仅在于对于农作物和经济方面，通过对于农作物的污染从而会影响到整个生物链，具有极大的潜在危害性。这种形式使解决重金属土壤污染问题受到人们的关注，这已经成为全球共同面临的严峻问题。
严重的土壤污染已经成为制约城市地区土地可持续开发利用的丰要因素，城市土地的处理一般要求时间较短[2]，因此开展重金属污染土壤淋洗修复技术的研究，具有重要的理论和实际意义。由于我国对于污染土壤修复技术的研究起步较晚，现有的重金属污染土壤修复技术尚在实验室研究阶段或小试阶段。本论文研究的目的是以南京汤山Cu矿附近地区土壤和栖霞山Pb、Zn污染土壤作研究对象，研究重金属污染土壤化学淋洗修复技术和工程示范。通过对重金属污染土壤的化学淋洗剂的筛选，研究及探索最佳的淋洗剂与重金属的洗出机理，并展开淋洗剂的种类和淋洗条件等工作的研究。通过试点工程示范，为制定污染土壤修复标准提供技术上的支持，为在更大范围内修复污染土壤储备工程技术和积累经验。
1 材料与方法
1．1 材料
1．1．1 试剂
乙酸、草酸、柠檬酸、硫酸、盐酸、硝酸、EDDS、Na2EDTA、CaCl2、MgCl2
1．1．2 实验土壤
南京汤山Cu矿附近地区土壤和栖霞山Pb、Zn污染土壤
1．1．3 实验仪器
Centrifuge 5804R台式高速冷冻离心机、UV752N紫外可见分光光度计、HANGPING FA1004电子天平、数显鼓风干燥箱、电子万用炉、HZ-9511K很温振荡器
1．2 实验方法
1．2．1 土样的采集处理
本实验采用的土样是南京汤山Cu矿附近的土壤和栖霞山Pb、Zn污染土壤，用铁锹采取15~20厘米深度土层的土壤，风干后过10目筛去除土壤中的石块与动植物的残骸。最后通过研磨，过100目筛，完成土样的处理。
1．2．2 土壤理化性质的测定
土壤有机质的测定：采用重铬酸钾溶液法；土壤全氮量的测定：重铬酸钾—硫酸消化法；土壤水解性氮的测定：碱解扩散法；土壤中全磷的测定：硫酸—高氯酸消煮法；土壤中速效磷的测定：碳酸氢钠法；土壤速效钾的测定：醋酸铵—火焰光度计法；土壤全钾的测定：NaOH熔融—火焰光度计法；土壤阳离子交换量测定：EDTA—铵盐快速法[3]。
1．2．3 淋洗剂的选择
所用淋洗剂种类为： 盐酸、硝酸、硫酸、柠檬酸、草酸、乙酸、 Na2EDTA、EDDS、CaCl2和MgCl2。
分别称取3.00g样品加入一批50mL的聚乙烯离心管中，并按L/S=10液固比分别加入30 mL的10mM各种淋洗剂，在室温条件下，将离心管放于水平振荡器中振荡。转速为每分钟180转。振荡24小时后，将离心管于离心机上5000r /min离心6分钟，再用滤膜过滤上清液，以备测定重金属。所有的实验做平行样3份，结果取平均值。
1．2．4 淋洗时间的确定
分别称取1.00g土样加入一批离心管中，按液固比(L/S=10)加入一定浓度的淋洗剂。不同的离心管分别振荡0.5、1、2、4、8、12和24h，到时间后收样，离心、过滤后测定。
1．2．5 淋洗浓度的选择
分别称取1.00g土样加入一批离心管中，按液固比(L/S=10)分别加入各个浓度的淋洗剂。振荡24h后离心、过滤后测定。
1．2．6 连续提取
称取3.00g土样加入离心管中，按一定浓度、液固比加入淋洗剂。振荡，2h后拿出离心管离心、洗出液过滤后重新加入30ml淋洗剂，重复上面步骤。
1．2．7 复合淋洗
称取3.00g土样加入离心管中，按一定浓度、液固比加入淋洗剂，然后加入不同浓度的SDS， 振荡24小时后，将离心管于离心机上5000r /min离心6分钟，再用滤膜过滤上清液，以备测定重金属。所有的实验做平行样3份，结果取平均值。
2 结果与分析
2．1 淋洗剂的选择
分别称取3.00g样品加入一批50mL的聚乙烯离心管中，并按L/S=10液固比分别加入30 mL的各种淋洗剂，在室温条件下，将离心管放于水平振荡器中振荡。所有的实验做平行样3份，结果取平均值。3种淋洗剂的淋洗效果如图一所示：
图一 不同淋洗剂对Cu的去除率
从图一中我们可以看出EDDS对Cu的去除率要明显高于其他淋洗剂这主要是因为EDDS对Cu的螯合稳定常数比较高[4]。EDTA也有很高的去除率，因为EDTA有4个给出电子对的氧原子和2个给出电子对的氮原子，在相当宽的pH值范围内，可以和大多数金属形成稳定的络合物[5]。但是EDTA 及其金属络合物具有较高的生物毒性, 不易降解而EDDS对重金属有很好的去除效果，同时又有较好的生物可降解性。盐酸的pH十分低，使得工程使用时各种防腐措施要求很高，操作起来也较危险。此外，盐酸淋洗产生的一些有毒气体如H2S及其他一些有害物质等对土壤的结构，有机营养物质等理化性质也造成极大的破坏，使大量土壤养分淋失，并严重破坏土壤微团聚体结构[6]。
图二 不同淋洗剂对Pb、Zn污染土的淋洗效果
从图二中我们可以看出，Pb污染土中，无机酸的淋洗效果比较好，无机酸主要通过H+形成多级质子或与重金属发生置换反应，从而达到淋洗目的。尽管无机淋洗剂对于重金属具有很好的淋洗效果，但由于淋洗过程中pH 的变化严重破坏了土壤的理化性质及其结构，而且由于无机淋洗剂的自身性质，不易再生利用，产生的大量淋出液需要处理，大大增加了运营成本[7]。EDTA相对于其他有机酸和人工螯合剂有比较显著的提取效果。Zn污染土中有机酸有比较好的提取效果，柠檬酸和草酸对Zn的淋洗效果要高于人工螯合剂。
2．2 淋洗剂的时间的确定
分别称取3g土样加入一批离心管中，按液固比(L/S=10)加入一定浓度(10mM)的淋洗剂。不同的离心管分别振荡2、4、6、8、10、12、24、48、和72 h，测得淋洗液中Cu含量。
图三 各种淋洗剂对Cu污染土的淋洗效果时间变化
从土壤中解吸金属和非金属是一个动态平衡过程[8]，所以淋洗时间在淋洗操作中是一个重要的影响因素。为了能正确理解淋洗过程和确定最优的反应时间，我们对各种淋洗剂都做了一个动力学实验。由图三可以看出除了乙酸外前12h随淋洗时间增加，淋洗液中的Cu含量增加，在12h以后淋洗液中的Cu含量几乎不变，由此可以得出至少淋洗12h可达到最大淋洗效果。
2．3 淋洗浓度的选择
分别称取3.00g土样加入一批离心管中，按液固比(L/S=10)加入一定量不同浓度的淋洗剂，测得淋洗液中的重金属含量。
图四 不同浓度EDDS和Na2EDTA对Cu的淋洗效果
由图四可以看出随着EDDS和Na2EDTA浓度的增加，淋洗液中的铜含量不断上升，当浓度到达10mM的时候，淋洗液中的铜含量基本达到饱和，所以淋洗液的最适浓度为10mM。
2．4 连续提取
称取3.00g土样加入离心管中，按一定浓度、液固比加入淋洗剂。振荡，2h后拿出离心管离心、洗出液过滤后重新加入20ml淋洗剂，重复上面步骤，测得连续多次提取后淋洗液中的重金属含量。
图五 EDDS连续提取Cu污染土
图六 Na2EDTA连续提取Pb污染土壤
图七 柠檬酸连续提取Zn污染土壤
（1）连续多次提取能够去除一些前次淋洗时残存在土壤微隙中或洗后再吸附在颗粒表面的重金属。
（2）初次洗时淋洗剂会受土壤中常量元素的竞争，在后面的淋洗时因常量元素在前面洗出，对淋洗剂的竞争减少，从而能增加对重金属的去除。
（3）更新淋洗剂会减少解吸后重金属的再吸附，且淋洗液能保证在未完全被螯合状态，从而能增加重金属的溶解速度。
2．5 复合淋洗
分别称取3.00g土样加入一批离心管中，按液固比(L/S=10)加入10mM EDTA,依次放入不同量的SDS。振荡24h后离心、过滤后测定重金属含量。
图八 Na2EDTA和SDS复合淋洗实验
从图中我们可以看出，当加入的SDS浓度低于30mM时，加入SDS与EDTA可产生明显的增溶作用，当SDS浓度高于30mM时，加入SDS对于EDTA吸收Pb产生拮抗作用，加入30mM的SDS，EDTA对Pb的吸收从45.23%增加到了62.14%。
3 讨论
3．1 盐酸、柠檬酸、EDTA和EDDS的淋洗以及他们的优缺点
盐酸作为无机淋洗剂的代表，主要通过H+形成多级质子或与重金属发生置换反应，从而达到淋洗目的。对于某些重金属污染土壤的淋洗具有效果好、速度快、成本低等优点，尽管无机淋洗剂对于重金属具有很好的淋洗效果，但由于淋洗过程中pH的变化重破坏了土壤的理化性质及其结构，而且由于无机淋洗剂的自身性质，不易再生利用，产生的大量淋出液需要处理，大大增加了运营成本。
柠檬酸作为有机淋洗剂的代表，通过与重金属离子形成络合物，改变重金属在土壤中的存在形态，使其由不溶态转化为可溶态。柠檬酸生物降解性较好，不会对土壤的理化性质造成大的破坏，对环境无二次污染，但是对Cu的淋洗效果不佳。
乙二胺四乙酸(EDTA)作为螯合剂的代表，通过与土壤溶液中的重金属离子结合，改变重金属在土壤中的存在形态，使重金属从土壤颗粒表面解吸，由不溶态转化为可溶态，从而提高淋洗效率[9]。EDTA对土壤中的阳重金属离子有很强的螯合能力能够处理不同类型土壤的重金属污染问题，但EDTA生物降解性较差，淋洗过程中容易在土壤中残留，造成土壤和地下水的二次污染，且对含重金属螯合剂回收方面还存在许多未解决的技术问题，限制了其实际应用。
作为生物可降解型的人工螯合剂EDDS毒性小，并且螯合稳定常数与EDTA相当， 因此EDDS作为EDTA的替代品在土壤淋洗和植物修复中得到了较多的研究和应用。
3．2 淋洗剂的选择
去离子水是最环保的、最便宜的一种淋洗剂，但它对Cu的淋洗效率为6.1％．这样的淋洗效率太低。于是需寻找其它的高效淋洗剂。在盐酸、柠檬酸和EDTA中，就淋洗效果而言，盐酸对Cu的去除率为52.3%，柠檬酸对铜的去除率为36.4%，Na2EDTA对铜的去除率为67.9%，EDDS对铜的去除率为78.23%而且EDDS相比于EDTA，它可以生物降解，避免了2次污染，因此铜污染土壤的淋洗选用EDDS[10]。
在Pb污染土壤中，尽管无机酸的淋洗效果要明显好于EDTA，但是由于淋洗过程中pH的变化重破坏了土壤的理化性质及其结构，而且由于无机淋洗剂的自身性质，不易再生利用，产生的大量淋出液需要处理，大大增加了运营成本，所以我们选择EDTA为最终淋洗剂。
在Zn污染图中中，草酸和柠檬酸的淋洗效果非常好，另外，天然有机酸除了对土壤中的重金属有一定清除能力外，生物降解性也较好，不会对土壤的理化性质造成大的破坏，对环境无二次污染，必将成为淋洗法修复重金属污染土壤的重要措施。
致谢
感谢在实验过程中高楠雄师兄对于我实验的帮助，对于向一直给我无私指导和帮助的师兄致以我最深的谢意！
最后，再次向所有关心我的师长、同学、朋友及亲人致以最诚挚的敬意和最美好的祝福。谢谢你们！
参考文献：
[1]. 崔德杰，张玉龙.土壤重金属污染现状与修复技术研究进展[J].环境工程.2000（05）
[2]. 赵沁娜.城市土地置换过程中土壤污染研究进展评述[J].土壤杂志.2009（03）
[3]. 巩宗强,李培军,台培东,蔺昕,陈素华,耿春女.污染土壤的淋洗法修复研究进展[J].环境污染治理技术与设备.2002(07)
[4]. Ren xiu Yang., et al., Extraction of heavy metals from e-waste contaminated soils using EDDS. Journal of Environmental Sciences 2012. 24(1): p. 473-481.
[5]. 孔春燕.化学淋洗法修复重金属污染土壤效果研究[J].德州学院学报.2008（06）
[6]. 高晋华.土壤重金属污染的植物修复技术[J].科技情报开发与经济.1999(06)
[7]. 晁雷，周启星，陈苏.建立污染土壤修复标准的探讨[J].应用生态学报.2006(02)
[8]. 曹梦华，王琳玲，陈静，陆晓华.有机氯农药污染土壤的Fenton氧化修复研究[J].环境工程.2012(05)
[9]丁竹红，胡忻 .有机配体浸提对汤山矿区污染土壤元素的溶出效应[J].农业环境科学学报.2009(10)
[10]. Ahmad Mohtadi., et al, The effect of EDDS and citrate on the uptake of lead in hydroponically grown Matthiola flavida. Chemosphere, 2013. 203(3): p. 273-289.
附录
本科生毕业论文（设计）成绩评定表
论文题目
一、对待毕业实习的态度及实习期间遵守纪律情况
优良（15—11分） 一般（10—6分） 较差（5—0）
二、观察、收集、整理、查阅资料及运用数据的水平
优良（30—21分） 一般（20—11分） 较差（10—0分）
三、学生的独立工作能力和动手能力
优良（20—16分） 一般（15—11分） 较差（10—0分）
四、毕业论文写作的规范化程度
优良（15—11分） 一般（10—6分） 较差（5—0分）
五、毕业论文（设计）总体评价
优良（20—16分） 一般（15—6分） 较差（5—0分）
本科生毕业论文（设计）成绩评阅表
论文题目
一、论文选题的价值与合理性
优秀（15—11分） 一般（10—6分） 较差（5—0）
二、论文的难度、工作量大小和创新性
优秀（30—21分） 一般（20—11分） 较差（10—0分）
三、数据资料分析、归纳、概括及运算的能力
优秀（20—16分） 一般（15—11分） 较差（10—0分）
四、文字表达水平、文章的逻辑性
优秀（15—11分） 一般（10—6分） 较差（5—0分）
五、论文写作的规范化程度
优秀（20—16分） 一般（15—6分） 较差（5—0分）
本科生毕业论文（设计）答辩及综合评分表
（由答辩小组填写）
论文题目
一、内容的科学性、应用性和创新性
优秀（30—21分） 一般（20—11分） 较差（10—0）
二、论文写作水平及知识面掌握程度
优秀（30—21分） 一般（20—11分） 较差（10—0分）
三、语言表达能力、逻辑思维能力、回答问题的正确性
优秀（40—31分） 一般（30—11分） 较差（10—0分）
论文答辩成绩： 答辩小组负责人（签名）： 年 月 日
本科生毕业论文（设计）综合评定成绩
（由答辩委员会填写）
注：综合评定成绩等级：优秀（90-100），良好（80-89），中等（70-79），及格（60-69），不及格（60分以下）。
答辩委员会负责人（签名）： 年 月 日
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
关键字:
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1.1 材料 2
1.1.1 试剂2
1.1.2 实验土壤2
1.1.3 实验仪器2
1.2 方法 2
1.2.1 土样的采集处理2
1.2.2 土壤理化性质的测定3
1.2.3 淋洗剂的选择3
1.2.4 淋洗时间的确定3
1.2.2 淋洗浓度的选择3
1.2.3 连续提取3
1.2.4 复合淋洗4
2 结果与分析4
2.1 淋洗剂的选择4
2.2 淋洗剂的时间的确定5
2.3 淋洗浓度的选择6
2.4 连续提取7
2.5 复合淋洗8
3 讨论 8
3.1 盐酸、柠檬酸、EDTA和EDDS的淋洗以及他们的优缺点8
3.2 淋洗剂的选择9
致谢10
参考文献10
Cu、Pb、Zn重金属污染土壤的化学淋洗研究
引言
摘要：本实验主要以重金属污染的土壤为研究对象，通过对于淋洗剂的种类、效率以及回收利用等方面进行实验比较，利用无机酸、有机酸和人工螯合剂对重金属污染土壤进行修复，研究其最佳淋洗条件及淋洗效果。主要研究结果如下：对于Cu污染土壤，EDDS的淋洗效果最好，震荡淋洗24小时后去除率达到78.12%，EDTA对Pb污染土壤的淋洗效果比较好，震荡淋洗24小时后去除率达到45.23%,草酸对Zn污染土壤的淋洗效果要好于人工螯合剂，震荡淋洗24小时后去除率可以达到56.28%。并且通过实验结果可以得到最适淋洗浓度为10mM，淋洗时间超过12h即可达到最大淋洗效果。
关键字：化学淋洗；EDTA；EDDS；化学修复
The chemical leaching technology of contamination soil
Student majoring in biotechnology Cao Jing
Tutor Chen Yahua
Abstract：Heavy metal polluted soil was taken as the mainly object in this study. Do experiments to compare the types, efficiency, recycling and other aspects of leaching agents, repair heavy metal contaminated soil using inorganic acid, organic acid and artificial chelating agent to get the Best leaching conditions and leaching effect.The main findings are as follows: For the Cu contaminated soil, EDDS dose best on leaching effect which removal rate reached 78.12% after 24 hours Oscillation leaching, EDTA does good for Pb contaminated soil ,removal rate reached 45.23% after 24 hours Oscillation leaching,oxalic acid leaching effect for Zn contaminated soil is better than artificial chelators,which removal rate can reached 78.12% after 24 hours Oscillation leaching.And the results can be obtained through the experiment the optimum leaching concentration is 10 mm, more than 12 h can achieve the maximum leaching effect.
引言 目前，全世界平均每年排放Hg约1.5万吨，Cu约340万吨，Pb约500万吨，Mn约1500万吨，Ni约100万吨[1]。经济发展较为迅速的地区都面临着严重的土壤污染问题。主要的影响是因为田地的重金属含量严重超标，农作物的产量下降，各地的经济损失不断增大。土壤重金属污染的危害性不仅仅在于对于农作物和经济方面，通过对于农作物的污染从而会影响到整个生物链，具有极大的潜在危害性。这种形式使解决重金属土壤污染问题受到人们的关注，这已经成为全球共同面临的严峻问题。
严重的土壤污染已经成为制约城市地区土地可持续开发利用的丰要因素，城市土地的处理一般要求时间较短[2]，因此开展重金属污染土壤淋洗修复技术的研究，具有重要的理论和实际意义。由于我国对于污染土壤修复技术的研究起步较晚，现有的重金属污染土壤修复技术尚在实验室研究阶段或小试阶段。本论文研究的目的是以南京汤山Cu矿附近地区土壤和栖霞山Pb、Zn污染土壤作研究对象，研究重金属污染土壤化学淋洗修复技术和工程示范。通过对重金属污染土壤的化学淋洗剂的筛选，研究及探索最佳的淋洗剂与重金属的洗出机理，并展开淋洗剂的种类和淋洗条件等工作的研究。通过试点工程示范，为制定污染土壤修复标准提供技术上的支持，为在更大范围内修复污染土壤储备工程技术和积累经验。
1 材料与方法
1．1 材料
1．1．1 试剂
乙酸、草酸、柠檬酸、硫酸、盐酸、硝酸、EDDS、Na2EDTA、CaCl2、MgCl2
1．1．2 实验土壤
南京汤山Cu矿附近地区土壤和栖霞山Pb、Zn污染土壤
1．1．3 实验仪器
Centrifuge 5804R台式高速冷冻离心机、UV752N紫外可见分光光度计、HANGPING FA1004电子天平、数显鼓风干燥箱、电子万用炉、HZ-9511K很温振荡器
1．2 实验方法
1．2．1 土样的采集处理
本实验采用的土样是南京汤山Cu矿附近的土壤和栖霞山Pb、Zn污染土壤，用铁锹采取15~20厘米深度土层的土壤，风干后过10目筛去除土壤中的石块与动植物的残骸。最后通过研磨，过100目筛，完成土样的处理。
1．2．2 土壤理化性质的测定
土壤有机质的测定：采用重铬酸钾溶液法；土壤全氮量的测定：重铬酸钾—硫酸消化法；土壤水解性氮的测定：碱解扩散法；土壤中全磷的测定：硫酸—高氯酸消煮法；土壤中速效磷的测定：碳酸氢钠法；土壤速效钾的测定：醋酸铵—火焰光度计法；土壤全钾的测定：NaOH熔融—火焰光度计法；土壤阳离子交换量测定：EDTA—铵盐快速法[3]。
1．2．3 淋洗剂的选择
所用淋洗剂种类为： 盐酸、硝酸、硫酸、柠檬酸、草酸、乙酸、 Na2EDTA、EDDS、CaCl2和MgCl2。
分别称取3.00g样品加入一批50mL的聚乙烯离心管中，并按L/S=10液固比分别加入30 mL的10mM各种淋洗剂，在室温条件下，将离心管放于水平振荡器中振荡。转速为每分钟180转。振荡24小时后，将离心管于离心机上5000r /min离心6分钟，再用滤膜过滤上清液，以备测定重金属。所有的实验做平行样3份，结果取平均值。
1．2．4 淋洗时间的确定
分别称取1.00g土样加入一批离心管中，按液固比(L/S=10)加入一定浓度的淋洗剂。不同的离心管分别振荡0.5、1、2、4、8、12和24h，到时间后收样，离心、过滤后测定。
1．2．5 淋洗浓度的选择
分别称取1.00g土样加入一批离心管中，按液固比(L/S=10)分别加入各个浓度的淋洗剂。振荡24h后离心、过滤后测定。
1．2．6 连续提取
称取3.00g土样加入离心管中，按一定浓度、液固比加入淋洗剂。振荡，2h后拿出离心管离心、洗出液过滤后重新加入30ml淋洗剂，重复上面步骤。
1．2．7 复合淋洗
称取3.00g土样加入离心管中，按一定浓度、液固比加入淋洗剂，然后加入不同浓度的SDS， 振荡24小时后，将离心管于离心机上5000r /min离心6分钟，再用滤膜过滤上清液，以备测定重金属。所有的实验做平行样3份，结果取平均值。
2 结果与分析
2．1 淋洗剂的选择
分别称取3.00g样品加入一批50mL的聚乙烯离心管中，并按L/S=10液固比分别加入30 mL的各种淋洗剂，在室温条件下，将离心管放于水平振荡器中振荡。所有的实验做平行样3份，结果取平均值。3种淋洗剂的淋洗效果如图一所示：
图一 不同淋洗剂对Cu的去除率
从图一中我们可以看出EDDS对Cu的去除率要明显高于其他淋洗剂这主要是因为EDDS对Cu的螯合稳定常数比较高[4]。EDTA也有很高的去除率，因为EDTA有4个给出电子对的氧原子和2个给出电子对的氮原子，在相当宽的pH值范围内，可以和大多数金属形成稳定的络合物[5]。但是EDTA 及其金属络合物具有较高的生物毒性, 不易降解而EDDS对重金属有很好的去除效果，同时又有较好的生物可降解性。盐酸的pH十分低，使得工程使用时各种防腐措施要求很高，操作起来也较危险。此外，盐酸淋洗产生的一些有毒气体如H2S及其他一些有害物质等对土壤的结构，有机营养物质等理化性质也造成极大的破坏，使大量土壤养分淋失，并严重破坏土壤微团聚体结构[6]。
图二 不同淋洗剂对Pb、Zn污染土的淋洗效果
从图二中我们可以看出，Pb污染土中，无机酸的淋洗效果比较好，无机酸主要通过H+形成多级质子或与重金属发生置换反应，从而达到淋洗目的。尽管无机淋洗剂对于重金属具有很好的淋洗效果，但由于淋洗过程中pH 的变化严重破坏了土壤的理化性质及其结构，而且由于无机淋洗剂的自身性质，不易再生利用，产生的大量淋出液需要处理，大大增加了运营成本[7]。EDTA相对于其他有机酸和人工螯合剂有比较显著的提取效果。Zn污染土中有机酸有比较好的提取效果，柠檬酸和草酸对Zn的淋洗效果要高于人工螯合剂。
2．2 淋洗剂的时间的确定
分别称取3g土样加入一批离心管中，按液固比(L/S=10)加入一定浓度(10mM)的淋洗剂。不同的离心管分别振荡2、4、6、8、10、12、24、48、和72 h，测得淋洗液中Cu含量。
图三 各种淋洗剂对Cu污染土的淋洗效果时间变化
从土壤中解吸金属和非金属是一个动态平衡过程[8]，所以淋洗时间在淋洗操作中是一个重要的影响因素。为了能正确理解淋洗过程和确定最优的反应时间，我们对各种淋洗剂都做了一个动力学实验。由图三可以看出除了乙酸外前12h随淋洗时间增加，淋洗液中的Cu含量增加，在12h以后淋洗液中的Cu含量几乎不变，由此可以得出至少淋洗12h可达到最大淋洗效果。
2．3 淋洗浓度的选择
分别称取3.00g土样加入一批离心管中，按液固比(L/S=10)加入一定量不同浓度的淋洗剂，测得淋洗液中的重金属含量。
图四 不同浓度EDDS和Na2EDTA对Cu的淋洗效果
由图四可以看出随着EDDS和Na2EDTA浓度的增加，淋洗液中的铜含量不断上升，当浓度到达10mM的时候，淋洗液中的铜含量基本达到饱和，所以淋洗液的最适浓度为10mM。
2．4 连续提取
称取3.00g土样加入离心管中，按一定浓度、液固比加入淋洗剂。振荡，2h后拿出离心管离心、洗出液过滤后重新加入20ml淋洗剂，重复上面步骤，测得连续多次提取后淋洗液中的重金属含量。
图五 EDDS连续提取Cu污染土
图六 Na2EDTA连续提取Pb污染土壤
图七 柠檬酸连续提取Zn污染土壤
（1）连续多次提取能够去除一些前次淋洗时残存在土壤微隙中或洗后再吸附在颗粒表面的重金属。
（2）初次洗时淋洗剂会受土壤中常量元素的竞争，在后面的淋洗时因常量元素在前面洗出，对淋洗剂的竞争减少，从而能增加对重金属的去除。
（3）更新淋洗剂会减少解吸后重金属的再吸附，且淋洗液能保证在未完全被螯合状态，从而能增加重金属的溶解速度。
2．5 复合淋洗
分别称取3.00g土样加入一批离心管中，按液固比(L/S=10)加入10mM EDTA,依次放入不同量的SDS。振荡24h后离心、过滤后测定重金属含量。
图八 Na2EDTA和SDS复合淋洗实验
从图中我们可以看出，当加入的SDS浓度低于30mM时，加入SDS与EDTA可产生明显的增溶作用，当SDS浓度高于30mM时，加入SDS对于EDTA吸收Pb产生拮抗作用，加入30mM的SDS，EDTA对Pb的吸收从45.23%增加到了62.14%。
3 讨论
3．1 盐酸、柠檬酸、EDTA和EDDS的淋洗以及他们的优缺点
盐酸作为无机淋洗剂的代表，主要通过H+形成多级质子或与重金属发生置换反应，从而达到淋洗目的。对于某些重金属污染土壤的淋洗具有效果好、速度快、成本低等优点，尽管无机淋洗剂对于重金属具有很好的淋洗效果，但由于淋洗过程中pH的变化重破坏了土壤的理化性质及其结构，而且由于无机淋洗剂的自身性质，不易再生利用，产生的大量淋出液需要处理，大大增加了运营成本。
柠檬酸作为有机淋洗剂的代表，通过与重金属离子形成络合物，改变重金属在土壤中的存在形态，使其由不溶态转化为可溶态。柠檬酸生物降解性较好，不会对土壤的理化性质造成大的破坏，对环境无二次污染，但是对Cu的淋洗效果不佳。
乙二胺四乙酸(EDTA)作为螯合剂的代表，通过与土壤溶液中的重金属离子结合，改变重金属在土壤中的存在形态，使重金属从土壤颗粒表面解吸，由不溶态转化为可溶态，从而提高淋洗效率[9]。EDTA对土壤中的阳重金属离子有很强的螯合能力能够处理不同类型土壤的重金属污染问题，但EDTA生物降解性较差，淋洗过程中容易在土壤中残留，造成土壤和地下水的二次污染，且对含重金属螯合剂回收方面还存在许多未解决的技术问题，限制了其实际应用。
作为生物可降解型的人工螯合剂EDDS毒性小，并且螯合稳定常数与EDTA相当， 因此EDDS作为EDTA的替代品在土壤淋洗和植物修复中得到了较多的研究和应用。
3．2 淋洗剂的选择
去离子水是最环保的、最便宜的一种淋洗剂，但它对Cu的淋洗效率为6.1％．这样的淋洗效率太低。于是需寻找其它的高效淋洗剂。在盐酸、柠檬酸和EDTA中，就淋洗效果而言，盐酸对Cu的去除率为52.3%，柠檬酸对铜的去除率为36.4%，Na2EDTA对铜的去除率为67.9%，EDDS对铜的去除率为78.23%而且EDDS相比于EDTA，它可以生物降解，避免了2次污染，因此铜污染土壤的淋洗选用EDDS[10]。
在Pb污染土壤中，尽管无机酸的淋洗效果要明显好于EDTA，但是由于淋洗过程中pH的变化重破坏了土壤的理化性质及其结构，而且由于无机淋洗剂的自身性质，不易再生利用，产生的大量淋出液需要处理，大大增加了运营成本，所以我们选择EDTA为最终淋洗剂。
在Zn污染图中中，草酸和柠檬酸的淋洗效果非常好，另外，天然有机酸除了对土壤中的重金属有一定清除能力外，生物降解性也较好，不会对土壤的理化性质造成大的破坏，对环境无二次污染，必将成为淋洗法修复重金属污染土壤的重要措施。
致谢
感谢在实验过程中高楠雄师兄对于我实验的帮助，对于向一直给我无私指导和帮助的师兄致以我最深的谢意！
最后，再次向所有关心我的师长、同学、朋友及亲人致以最诚挚的敬意和最美好的祝福。谢谢你们！
参考文献：
[1]. 崔德杰，张玉龙.土壤重金属污染现状与修复技术研究进展[J].环境工程.2000（05）
[2]. 赵沁娜.城市土地置换过程中土壤污染研究进展评述[J].土壤杂志.2009（03）
[3]. 巩宗强,李培军,台培东,蔺昕,陈素华,耿春女.污染土壤的淋洗法修复研究进展[J].环境污染治理技术与设备.2002(07)
[4]. Ren xiu Yang., et al., Extraction of heavy metals from e-waste contaminated soils using EDDS. Journal of Environmental Sciences 2012. 24(1): p. 473-481.
[5]. 孔春燕.化学淋洗法修复重金属污染土壤效果研究[J].德州学院学报.2008（06）
[6]. 高晋华.土壤重金属污染的植物修复技术[J].科技情报开发与经济.1999(06)
[7]. 晁雷，周启星，陈苏.建立污染土壤修复标准的探讨[J].应用生态学报.2006(02)
[8]. 曹梦华，王琳玲，陈静，陆晓华.有机氯农药污染土壤的Fenton氧化修复研究[J].环境工程.2012(05)
[9]丁竹红
[10]. Ahmad Mohtadi., et al, The effect of EDDS and citrate on the uptake of lead in hydroponically grown Matthiola flavida. Chemosphere, 2013. 203(3): p. 273-289.
附录
本科生毕业论文（设计）成绩评定表
论文题目
一、对待毕业实习的态度及实习期间遵守纪律情况
优良（15—11分） 一般（10—6分） 较差（5—0）
二、观察、收集、整理、查阅资料及运用数据的水平
优良（30—21分） 一般（20—11分） 较差（10—0分）
三、学生的独立工作能力和动手能力
优良（20—16分） 一般（15—11分） 较差（10—0分）
四、毕业论文写作的规范化程度
优良（15—11分） 一般（10—6分） 较差（5—0分）
五、毕业论文（设计）总体评价
优良（20—16分） 一般（15—6分） 较差（5—0分）
本科生毕业论文（设计）成绩评阅表
论文题目
一、论文选题的价值与合理性
优秀（15—11分） 一般（10—6分） 较差（5—0）
二、论文的难度、工作量大小和创新性
优秀（30—21分） 一般（20—11分） 较差（10—0分）
三、数据资料分析、归纳、概括及运算的能力
优秀（20—16分） 一般（15—11分） 较差（10—0分）
四、文字表达水平、文章的逻辑性
优秀（15—11分） 一般（10—6分） 较差（5—0分）
五、论文写作的规范化程度
优秀（20—16分） 一般（15—6分） 较差（5—0分）
本科生毕业论文（设计）答辩及综合评分表
（由答辩小组填写）
论文题目
一、内容的科学性、应用性和创新性
优秀（30—21分） 一般（20—11分） 较差（10—0）
二、论文写作水平及知识面掌握程度
优秀（30—21分） 一般（20—11分） 较差（10—0分）
三、语言表达能力、逻辑思维能力、回答问题的正确性
优秀（40—31分） 一般（30—11分） 较差（10—0分）
论文答辩成绩： 答辩小组负责人（签名）： 年 月 日
本科生毕业论文（设计）综合评定成绩
（由答辩委员会填写）
注：综合评定成绩等级：优秀（90-100），良好（80-89），中等（70-79），及格（60-69），不及格（60分以下）。
答辩委员会负责人（签名）： 年 月 日
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关键字:
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1.1 材料 2
1.1.1 试剂2
1.1.2 实验土壤2
1.1.3 实验仪器2
1.2 方法 2
1.2.1 土样的采集处理2
1.2.2 土壤理化性质的测定3
1.2.3 淋洗剂的选择3
1.2.4 淋洗时间的确定3
1.2.2 淋洗浓度的选择3
1.2.3 连续提取3
1.2.4 复合淋洗4
2 结果与分析4
2.1 淋洗剂的选择4
2.2 淋洗剂的时间的确定5
2.3 淋洗浓度的选择6
2.4 连续提取7
2.5 复合淋洗8
3 讨论 8
3.1 盐酸、柠檬酸、EDTA和EDDS的淋洗以及他们的优缺点8
3.2 淋洗剂的选择9
致谢10
参考文献10
Cu、Pb、Zn重金属污染土壤的化学淋洗研究
引言
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