化学改良技术精选(九篇)

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第1篇：化学改良技术范文

【关键词】 小鼠 动脉血管平滑肌细胞 原代培养

Abstract Objective To create a simple and effective primary culture methods for mouse vascular smooth muscle cells (VSMC). Methods Reformed enzymatic digestion. Results VSMC was grown well and fast， the purity is more than 98% which can meet various cell tests. Conclusion Comparing with traditional methods ， this approaches can save much time and more materials， also have better cell quantities and purity.

Key words Mouse Aorta VSMC Primary cult

在心血管疾病的基础研究中，对血管平滑肌细胞生物特性的研究是极其重要的一部分，其对揭示血管病变机理至为关键。体外培养平滑肌细胞是常用试验模型，近年来随着细胞培养技术的发展，原代培养的成功率有所提高，但仍然存在许多问题，经验不足者往往要花费大量时间、精力去摸索，不但影响试验进程而且浪费材料，而有些组织材料是极为昂贵且很难获得的，所以为了提高平滑肌细胞原代培养的成功率，并在有限的材料下获得好的结果，我们大胆采用了酶消化法（常规采用组织块培养法），从取材方法及消化步骤等方面进行了改良，试验结果证实该法简单经济，成功率高，细胞生长快，纯度高，现介绍如下。

1 材料与试剂

1．1 组织来源：C57BL/6J小鼠(鼠龄8周以后)主动脉。

1．2 试剂： 鼠抗SMC-α -actin ，Cy2 conjugated affinity purified anti-mouse

IgG［H/L］，戊巴比妥钠注射液。

1．3 培养基：在DMEM 培养基中添加15％ 胎牛血清、1％青霉素、 链霉素、1％谷氨酰胺，过滤除菌备用（不要超过四4周）。

1．4 酶消化液：Collagenase TypeⅡ 7 mg 溶于5 ml DMEM 培养基中(无血清)， 过滤除菌即用。

1．5 70％乙醇：用无菌蒸馏水配制。

1．6 器械、仪器：齿、平镊，组织、眼科剪，无菌注射器，培养皿，解剖显微镜（Paxcam，Vistavision），荧光显微镜(LEICA DMI6000B）。

2 方法

2．1 常规麻醉小鼠，70％乙醇冲洗颈部和腹部， 打开胸、腹腔 ， 暴露心脏。

2．2 5 mL 注射器穿刺左心室， PBS 缓冲液冲洗主动脉。

2．3 完整分离主动脉，放入100 mm无菌平皿，滴1～2滴PBS 缓冲液。

2．4 解剖显微镜下撕去血管外膜至血管光滑透明（如粗糙不平说明外膜去除不干净）。

2．5 取出血管，放入另一有 PBS 缓冲液的平皿里，转到超净工作台操作。

2．6 眼科剪将血管快速剪成1～2 mm2 大小后用胶原酶消化3～4 h（组织块变成细胞团即可）。

2．7 加入 DMEM培养基终止消化并离心倾去上清液，离心管中加入1 ml 新鲜培养基重悬细胞，接种于12孔培养板中的一孔，常规静置培养。

2．8 第2天观察是否有细菌污染，如有要更换新鲜培养液，静置培养。于第5、6天细胞生长达培养皿面积的80％左右时可传代，常规方法即可。

3 细胞鉴定

免疫荧光法鉴定平滑肌细胞：常规消化，细胞接种于培养载玻片。第2天用PBS 缓冲液轻缓洗涤，加3.7％福尔马林液在室温下固定30 min后用PBS 缓冲液洗涤3次，2 min／次。然后用 0.1％ Triton-x-100 (PBS配制) 室温下渗透细胞10 min，以便抗体更好的进入细胞。用10％山羊血清(PBS配制) 封闭非特异性抗原30 min，鼠抗SMC-α-actin （1:200 PBS 稀释）室温下孵育细胞2 h，PBS 缓冲液洗涤3次，5 min／次。以下步骤避光：用荧光标记二抗（ 1:200 PBS 稀释）在室温下孵育细胞1 h，PBS 缓冲液洗涤3次，5 min／次，然后用荧光封片剂封片后在荧光显微镜下检测（440/510nm，Ex/Em）。

4 结果

细胞于第2天游离出，第3天沿细胞团成放射状生长，成梭形，传代后细胞生长较快， 成典型的峰谷样生长， 细胞形态多呈宽大的长梭形， 核大一只小鼠的主动脉用该法培养，10天左右即可获得106个细胞，传代生长快，可满足任何细胞试验要求。流式细胞仪检测细胞纯度达98%以上，免疫荧光检测显示细胞 SMC-α-actin 染色呈阳性， 绿色荧光呈束状，显示肌丝特征。

5 讨论

传统的原代培养方法［1，2］有两种， 一种是酶消化法，将组织用合适的酶消化后培养，因除去了妨碍细胞生长的间质，所以产量高，但因步骤繁琐，易发生污染且材料消耗较多，只适合培养大块组织。另一种是组织块培养法， 将组织活体取出后剪切成小块，贴于瓶壁等待细胞从组织四周游离出，该法细胞生长较慢且不一定每块都长出细胞，所以成功率不高， 但适合组织量少的细胞培养。目前国内平滑肌细胞的原代培养多采用组织块贴壁法［3～6］，因而也存在上述弊端。如何简化操作、提高细胞培养的成功率？在试验中我们反复比较，发现在传统的酶消化方法上进行改良可获得很好的效果，从而建立了上述改良的血管平滑肌细胞原代培养技术。该方法将以往复杂的酶消化过程简化，大大减少了组织损失及污染机会，并简化了血管分离技术，使操作容易掌握，可重复性强，并且所培养的细胞活力强、生长快。在试验过程中，我们发现如注意以下几点可大大提高培养成功率：第一，要强调无菌观念，所用器械要高压消毒，打开胸、腹腔时所用的剪刀和镊子不再重复使用 ，其他器械在使用中要不断浸到70%乙醇中消毒灭菌，这样做基本可避免污染。第二，选用鼠龄8 W以上完全成年的小鼠（幼小的鼠细胞含量少）。第三 ，使用解剖显微镜去除外膜，由于视野放大更能完整干净的去掉血管外膜。第四，小鼠动脉细小而薄，内膜无须刮除 。第五，掌握好消化时间，如果用新鲜的胶原酶，消化3 h或略长即可，太长的时间可致细胞活力丧失。第六，在最初两天尽可能不要动细胞，以免干扰细胞贴壁。

参考文献

［1］ 司徒镇强.细胞培养［M］. 第二版 .北京:世界图书出版社 ，2007

［2］ 卢圣栋.现代分子生物学实验技术 ［M］. 第二版 .北京:中国协和医科大学出版社，1999. 439-441

［3］ 王敏，崔连群.动脉血管平滑肌细胞、血管内皮细胞原代培养的改良及应用［J］.山东医药，2004，44(14) ：17-18

［4］ 冯大明，万载阳.组织块法培养大鼠肠系膜小动脉的平滑肌细胞［J］.南华大学学报，2003，31(3): 251-253

［5］陈焰炫、刘健康.动脉平滑肌细胞原代培养贴块法的改良［J］.生物学杂志，2002，19(4)：27-28

第2篇：化学改良技术范文

关键词：人才培养;技能技术;成果

一、我校教育教学改革现状及成果

（一）人才培养方案基本建立

职业学校以就业作为生命线，其人才培养方案要紧紧围绕应用性教学开展工作，培养具有地方特色的专业技能型人才，树立以服务为宗旨，以就业为导向，以培育职业技能为目的的职业教育思想，培养德、智、体、美、劳全面发展，具有良好职业道德，较强实践动手能力，适应行业第一线需要的高素质劳动者和技能型人才。目前，我校根据《教育部关于制定中等职业学校教学计划的原则意见》（教育部发【2009】2号）文件精神，在上级领导的关怀支持下，在兄弟职校的帮助下，以培养和造就具有特色的、适应地方经济发展的、解决社会市场所急需的技能型专门人才为目标，紧紧抓住市场对人才需求的脉搏，认真进行社会需求调研和分析，由教务处牵头，在各教学部的积极配合下，基本建立了我校实用型人才培养方案，即《拉萨市第二中等职业技术学校人才培养方案》，围绕强化学生实践能力和职业技能的培养，坚持工学结合、校企合作、顶岗实习的人才培养模式;鼓励“双师型”教师发展，采取定期培训、职称转聘考试，鼓励教师加强教学理论的学习，提升实践操作的水平，促进我校人才培养模式的创新。

（二）文化基础教育为终身学习奠定基础

现代市场经济的迅速发展对中职教育的人才培养提出了具体目标，我校作为示范型中职学校更要适应时代的发展，寻求职业教育与市场经济最佳接轨点，这就要求我校人才培育要面向市场，培养与社会主义现代化建设相适应的新型技能型人才。扎实的文化基础是培养扎实专业技能的条件，也是现代教育发展的必然，文化基础教育不仅关系到学生是否就业，也关系到学生就业的质量的高低、潜能开发以及终身发展的问题。我校自2013年建校以来，就积极探索中职学生发展实际，针对我校学生基础知识不扎实、文化基础知识衔接困难、思维能力僵化等问题，制定文化基础课教师专项培训，帮助文化基础课教师了解学生现状，采取针对性的解决措施，根据中职生状况，改革完善文化基础课的教学内容、教学方法和教学手段，探索多种课堂教学模式，使文化基础课教学更具有目标性和针对性，提升课堂教学的效果，发挥学生在文化基础课上的主观能动性，调动学生积极性。力争逐步培育一批具有科学文化素养、掌握一定的文化基础知识、专业知识和职业技能、具有创新精神和实践能力，适应职业变化的新时代中职学生，力争让学生掌握牢固的文化基础知识，为学生的终身学习和发展奠定坚实的基础。

（三）实习实训场地建设逐步完善，技能技术课开设得以加强

职业教育属于技术应用型教育，为使我校能走在职业教育前列，提升学生职业技术应用的能力，提高学生从业实践操作能力，适应社会的发展，培养高技能、高素质的专业技术人才，是我校积极探索职业教育教学工作的出发点和落脚点。加强实训教学，开设技能技术课程，提升教学水平和效果，帮助学生掌握熟练的操作技能，提高学生的就业能力，对实训教学提出了新的要求。

我校加紧完善实训场地建设，立足本校实际，确立实训教学培养的目标和定位，突出对学生技术应用能力和从业能力的培养;根据实训要求配置新的设备，完成实训场地的建设，如木工车间、物流车间、藏药制药车间、缝纫车间等;加强校企合作，帮助学生走向实训岗位，实行顶岗实习，强化学生技能训练，提高学生职业技能，加深了专业理论知识、熟悉企业技术应用的过程和生产、管理运行，积累丰富的经验，提高了实际操作的能力。

二、我校教育教学存在的主要问题及对策

（一）教育教学管理模式需进一步理顺

目前，我校专业教师严重不足，教师教学经验不足，专业技术和技能不强，教学管理难度较大，教育教学管理模式还需进一步理顺。

建校伊始，我校语文、数学、藏文、英语等文化基础课教师相对充分，建筑类、加工类、财经类、医药类、资源类、旅游类等相关专业教师严重不足。文化基础课教师临时带专业技能课的情况较为普遍，教师跨科目、跨年级、跨专业的情况非常多，教师专业发展方向不明确，教学效果不明显。况且现有教师来源主要是各普通中小学调入和公开招考的应届大学毕业生，大多数从普校调入的教师的教育教学观念没有转变，不能及时走出传统普校教学管理的模式，教育教学观念不能较好由中小学教育转变到职业教育。应届大学毕业生缺乏教育教学经验，缺乏对现代职业教育趋势的了解和驾驶现代职业教学管理的能力。针对此类现象，学校组织多次转岗培训，但仍然有相当一部分教师的专业素质达不到职业的要求，甚至很多教师的理论知识和实践操作技能发生严重断层，加上个别教师责任心不强，不求进取，缺乏冲劲，不肯动脑筋，不善于探索和总结，教学管理缺乏助推器，教学管理难度大，致使很多教学管理仍属纸上谈兵，不能反映现代职业教育发展的活力和时代气息，成为严重制约我校教学管理创新的瓶颈。

（二）教育教学管理制度需进一步完善

我校的教学管理制度目前还不完善，跟我校当前对职业教育把握度不够，职业教育经验不足、水平有限有一定关系，致使我校管理制度缺乏坚实的理论基础，不能够实施精细化管理。我校要最大限度的挖掘教育的潜能，充分调动教师的积极性，优化教育资源，注重管理过程，规范管理制度，使学校全面、和谐、稳步快速发展。创新学校教学管理体制，推进工学结合、产教一体的新型教学模式的构建，彰显学校管理特色，全面提高教育教学质量，任重而道远。

（三）校本教材的开发需进一步加强

为贯彻落实《国务院关于深化考试招生制度改革的实施意见》（国发【2014】35号），适应新时期经济社会发展对职业教育的要求，有序推进我区高等职业教育招生考试制度的改革，近几年自治区教育厅关于中职毕业生参加普通高考和对口高职考试招生工作的通知中指出：应届普通中职毕业生可以兼报普通高考和对口高职，学生自愿选择，对口高职考试时间与普通高考分离，实行单考单招，对口高职考试科目为语文、数学、政治、专业综合4门。因此，虽说“就业是生命线”，但中职学生参加普通高考和对口高职也是一条出路，不排除部分优秀学生有升学的希望和到更高学府深造的可能。因此为学校提高教育教学质量又提出了现实的要求。

（四）项目化教学模式需认真落实和推广。

第3篇：化学改良技术范文

【关键词】盐碱地；土壤改良；绿化

1盐碱地概念

盐碱地是一种含碱度或者含盐量过高的土壤，大多分布在东南沿海地区，土壤里可溶性盐类的成分居多，由于盐分的不断累积，会引起土壤的结构及化学性状的变化，致使土壤结构板结硬化，土壤的透水透气性差，随着时间推移，会加剧土壤的盐渍化程度，导致土壤内部微生物活动能力不断下降，土壤性质不断恶化[1]。盐碱地的土壤成分不适宜大部分植物生长，导致该地区植物存活率低下。只有通过科学合理的土壤改良及绿化才能改变盐碱环境，选择适应性强的植物，提高植物的耐盐碱能力，才能保持当地的生态平衡，实现盐碱地的可持续发展。

2盐碱地对于植物的影响

2.1水分流失

盐碱地因为含盐量大，土壤中的水分逐步降低，植物根系严重缺水，无法耐盐碱，长期持续下去，植物必然会因为缺水而枯死[2]。

2.2生理干旱

盐碱地中的可溶性盐分过多必然会造成土壤出现硬化与板结，植物根系无法发育，加上无法渗水保湿，植物吸收不到足够的水分及养分，植物生长停滞或萎蔫，再者高盐碱土壤会促使植物的水分从根细胞外渗，加速植物的死亡。

2.3降低植物生存活力

土壤中的含盐量超过植物所能吸收的限度时，会造成植物根系的活力大大下降，植物会停止生长，出现烂根现象，从而严重阻碍了植物充分吸收水分与养分，因此，植物会慢慢死亡[3]。

3土壤改良

要在盐碱地进行绿化，满足苗木生长需求，改善盐碱地的生态环境，应先进行土壤改良。土壤改良是一个循序渐进的漫长的系统工程，要系统科学地分析，综合使用物理方法、化学方法与提供水利设施等措施进行改良。

3.1用物理方法进行改良

物理改良主要是客土及隔离盐碱。一是通过换土或客土抬高绿化地面，铺设防渗膜，防止盐碱反渗；二是在种植植物时，开挖大型树穴，底部铺设卵石或粗砂，确保铺设高度满足盐碱反渗要求，再铺泥炭土及有机肥后覆土，种植后应开挖树沟，以此促进植物的正常生长，保证植物的良好发育，满足植物对土壤条件的要求。

3.2水利改良

水利改良有以下几种方式:蓄淡压盐、灌水洗盐、下部设隔离层和渗管排盐，盐碱严重地块可综合采用。一是在盐碱地周边修筑围挡进行灌水蓄水，促使土壤脱盐，这种方法一般使用坡率小或平坦地块。二是雨量充沛地区，可开沟整垄，根据水盐运动原理，灌水蓄水排盐，加快土壤脱盐速度，必要是应对沟底的盐碱进行清除。三是排水条件差的绿地，下部铺设隔离层，防止盐碱反渗，隔离层铺设高度应控制在地下水位临界高度以上。四是在地下适宜深度挖暗沟，沟内铺卵石、粗砂或石砾，可铺设多层，渗管排盐[4]。

3.3化学改良

通过对盐碱土增施化学物质，以此滋生化学反应来达到降低土壤中的含盐量与含碱量的目的。一是根据不同土壤的化学结构使用不同的化学物质，改善土壤的PH值，使土壤结构及物理化学性能满足植物生长需要。二是通过施入矿物肥，来增加土壤中的其他微量元素（如氮、磷、钾、碘等）比例，这样不仅可以提升土壤中的营养成分，满足植物的正常生长需要，而且有助于增强植物的抗性[5]。三是施入草木灰、泥炭土、腐殖土以及有机肥等足量的有机质，以此降低土壤出现板结的比例，疏松土壤，提高土壤内部的透水性与气密度。

4绿化及养护

4.1苗木选择

根据盐碱地土壤中含盐量的不同，选取合适的抗盐碱植物进行种植栽培，对于盐碱地的生态环境有较大的改善，能大大提高植物的存活率，从而使园林绿化有效稳定的发展。在选择树种时，应选择高耐盐碱性的植物。沿海地区一般风力较大，应注意苗木的抗风能力，选择根系发达的健康的植物，防止倒伏。绿化选用适生的品种有:椰树、加拿利海枣、台湾相思、马占相思、木麻黄等。

4.2绿化栽培

栽培耐盐碱的绿化植物有助于改良土壤条件，可以先培养一年生的绿肥以及及固氮植物，多年以后，土壤条件也得到了适当改善，有机质有所增加，土壤肥力也得到了提高。此时，可以施入更多的有机物质，以此缓解土壤板结现象，加强土壤的透水功能和透气性，起到保湿保肥的作用，并促进有益微生物的生长，优化土壤结构，营造植物生长的良好环境。盐碱地园林绿化中，植物的栽培技术大致分为三种：生根粉辅助生长、打泥浆栽植、整大穴栽植。其中使用生根粉是为了让苗木在种植后可以快速发育根系，从而提升苗木的存活率。打泥浆栽植是在苗木种植时，在树穴中搅拌约三分之一的泥浆，再进行填土种植，让苗木能快速与土壤接衔，有效促进根系寻找土壤养分，避免出现种植后苗木不能及时吸收水分，导致死亡。

4.3绿化养护

盐碱地绿化是后期管养最为重要的工作之一，对养护技术的要求非常高，管养周期更长，要时刻关注苗木的生长情况，及时检测土壤的PH值，测试各营养成分，科学追肥，合理用药。首先要视情况浇水，浇水必须浇透，要保证树苗能够充分吸收，有条件的可设喷淋系统即可排盐又能确保苗木对水分的需求；其次就是土壤的疏松，在降水之后，土壤可能结板，影响树苗吸收养分，要及时进行土壤疏松；再有就是合理施肥，多利用有机肥进行施用，有机肥在腐烂过程中能产生酸性物质，从而与土壤内的盐碱进行酸碱中和反应，降低盐碱度，保证树木的正常生长。

5结语

盐碱地的园林绿化一直是影响生态系统的主要问题。有效利用科学手段进行土壤改良，选用适宜苗木，加强管理与养护，循序渐进，逐步有效地改善盐碱土壤，合理栽培绿色植物。为了优化生态环境，改善土壤条件，要对盐碱地绿化做进一步的分析和研究，科学系统地形成一种行之有效、可持续发展的绿化生态模式。

【参考文献】

[1]董立新.枸杞在轻度盐碱地改造造林中的栽培管理技术[J].内蒙古林业调查设计，2014(06).

[2]胡建华.浅谈山西北部盐碱地改良利用与造林技术[J].内蒙古林业调查设计，2015(01).

[3]张相伟.轻度盐碱地新建小区的绿化技术[J].天津农林科技，2016(04).

[4]卢成名.盐碱地园林植物的栽培养护技术——以连云港“西湾锦城”绿化项目为例[J].现代园艺，2015，(12)：41-42.

第4篇：化学改良技术范文

关键词：路基填料；不良土；技术；改良；应用

中图分类号：U4文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）08-0397-02

1 路基填料的选择

路基填料应选择易粉碎、有利于压实、不含有机质、水稳性良好、压实度好、CBR值符合规定的土，一般应采用粗粒土。细粒组土颗粒质量占总质量的45～55％的土即处于粗、细粒土临界指标上下的土用作路基填料，应进行压实试验，采取有效措施保证均匀达到标准压实度。

带有一定膨胀性的细粒土用于路基填料，应采取防止产生水气交换作用的隔离措施消除隐患，也可采用掺加水稳性好的土料或掺外加剂以减少膨胀影响。

地下水位较高的地段、路侧地面水常水位较高的地段，应测定细粒土填料的毛细水上升高度，据以核定路基填土高度。如路基高度不足、毛细水上升高度超过槽底标高，应采取隔离排水层（如粗砂层、砂砾层、碎石层等），或提高路基标高等措施消除地下水的不良影响。

在取用合乎要求的土料十分困难的地区，在保证路基填筑质量又不增加工程造价的前提下，可就近利用挖方地段（或路侧取土场）的高塑性指标的填料。

2 高含水量土路基填料改良技术

2.1 高含水量土路基填料改良类型及比较

高含水量土的处治关键是如何快速、有效的降低土的天然含水量至一个适宜的含水量，使之能够压实，同时具有一定的强度和稳定性。因此常常采用在高含水量土中掺加具有吸湿能力和固化作用的外掺剂，降低含水量，满足施工碾压要求，提高强度和稳定性。目前国内常用的外掺剂有：石灰（消石灰和生石灰）、水泥、粉煤灰等。消石灰的减水能力弱，无法快速有效的降低过湿土的含水量，常规剂量处治后达不到规定的压实度要求，而且掺量不容易把握，拌和往往不均匀，所以路基的强度、稳定性不能得到保证，另外运输和保存较困难；生石灰减水能力强，掺量容易控制，是一种较好的外掺剂，但运输和保存比较困难，特别是在广东；水泥减水能力比生石灰较强，对施工作业时间有一定的要求，但在广东水泥有丰富的资源，运输保存比较容易，价格也较低廉；粉煤灰的吸水能力弱，强度提高不明显，而且工艺麻烦；另外还有就是就地取材的方法掺加粗粒土来改善高含水量高塑性土的性能，效果虽然一般，且此类粗粒土往往都需远运，所以不经济。综上所述，土质改良选用外掺材料，以生石灰和水泥为佳，它具有高吸水性能和使土粒粗化而改善其压实条件的作用，有利于过湿土路基强度和稳定性的提高（具体见表1）。

序号外掺材料效果运输储存条件价格比较备注

1消石灰一般不方便较便宜

2生石灰好不方便便宜

3水泥较好方便便宜

4粉煤灰一般方便较便宜

广梧高速公路第十合同段不良土的改良材料就是采用外掺水泥的做法，使土的含水量及土的稳定性得到改善，从而确保路基的压实度和工后沉降。

2.2 高含水量土掺生石灰（水泥）后含水量的损失规律

假设过湿土干土重Po，水重Wo，过湿土含水量为w，生石灰（水泥）的掺量为α，其中有效钙CaO的含量为θ。

（1）磨细生石灰（水泥）粉掺入土中后，直接使土中的干料增加，从而使土中的含水量降低W1。土中干料的增加量即为掺入土中的生石灰粉的重量Pc：

Δp1=pc=αp0

（2）石灰（水泥）掺入过湿土中后，生石灰中的有效钙CaO与土中的水分发生化学反应生成氢氧化钙Ca（OH）2，反应方程式如下：

CaO+H2OCa（OH）2+62.8kj/mol

此化学反应为放热反应，水分减少W1，根据化学反应式可知：

ΔW2=0.32θαp0

固体成分增加量P2与水分减少量W2相等，即：

Δp2=0.32θαp0

石灰（水泥）中的MgO与水分发生类似的化学反应，但因考虑到MgO的含量很少，故忽略不计。

（3）生石灰（水泥）掺入土中后，过湿土水分蒸发引起水分减少W3。这种水分蒸发产生于二方面的作用：一是拌和、闷料过程中水分的自然蒸发；二是生石灰（水泥）化学反应过程中释放出大量热量，加速水分蒸发，这种蒸发对过湿土含水量的减少更为重要。W3与多种因素有关，比如温度和湿度、过湿土原来的含水量w、生石灰（水泥）的掺量α、生石灰（水泥）有效钙含量θ。为推出生石灰（水泥）的掺量公式，假设：

ΔW3=βW0αθ=βwp0αθ

式中：β――综合系数

过湿土掺加生石灰（水泥）后，水分减少W，固化物增加P：

ΔW=ΔW2+ΔW3=0.32θαp0+βW0αθ

下面计算过湿土含水量的变化w：

≈wa+0.32θα（1+w）+βwαθ

上式表明过湿土掺加生石灰（水泥）后含水量的损失同过湿土原来的含水量W、生石灰（水泥）的掺量α、生石灰（水泥）中有效钙的含量θ和综合系数β有关。

2.3 高含水量高塑性土的掺灰类型及其注意事项

2.3.1 用石灰改良

（1）适合石灰改良的土的类型：除有机质含量大的土和无塑性并缺少细料（小于0.075mm的颗粒）的粗粒土和砂土外，各种类型的土都可以用石灰改良。但用石灰改良的各类型的土，在技术经济上并不都是合理的。石灰适宜于改良粘粒（小于0.002mm的颗粒）含量大于10％和塑性指数12以上的粘性细粒土。用石灰改良低塑性土或砂土时，宜添加部分水泥，以提高其强度。（2）石灰技术指标要求：石灰应符合III级以上要求的生石灰或消石灰的技术指标。尽量缩短石灰的存放时间，且避免遭日晒雨淋。（3）影响石灰土强度的因素：①灰质对石灰土强度的影响：石灰质量应符合III级以上，并要尽量缩短石灰的存放时间。在同等石灰剂量下，质量好的石灰，改良效果好。②石灰剂量对石灰土强度的影响：石灰的剂量对石灰土强度影响显著，石灰的含量较低时，石灰主要其稳定作用，使土的塑性、膨胀性降低，初步具有水稳性，密实度和强度得到稳定。随着剂量的增加，强度和稳定性均提高。但石灰的含量超过一定数量后，过多的石灰将沉积在土中孔隙而不参加反应，会导致孔隙比增加、石灰土强度降低。因此，对于石灰改良土，存在最佳石灰剂量。③含水量对石灰土强度的影响：水是石灰土的重要组成部分。它促使石灰土发生物理化学变化，形成强度。施工时有水方便于土的粉碎拌和和压实，并且有利于养生。不同土质的石灰土各有其自己的最佳含水量。通过击实试验，来控制施工中的含水量。所用水应是干净的可饮用水。

2.3.2 用水泥改良

（1）适合水泥改良的土的类型：除有机质含量大及硫酸盐含量大的土外，几乎各种类型的土都可用水泥改良。但考虑到经济性和施工的可能性，实际上各国对适宜于水泥改良的土的颗粒组成范围都有一定的限制。我国《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-93）中，对水泥改良土用作路面底基层有如下规定：土的均匀系数大于5，液限小于40，塑性指数小于17。实际应用中，宜选均匀系数大于10，塑性指数小于12的细粒土。（2）水泥材料要求：普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥都可用于改良土，但应选用终凝时间较长（宜在6小时以上）的水泥。快硬水泥、早强水泥以及因受潮变质的水泥不应使用。宜采用标号较低（如32.5 #）的水泥。（3）影响水泥土强度的因素：水泥土的强度受到多种因素的影响，这些因素主要有土质、水泥成分和剂量、成型含水量、工艺过程、养生条件等，具体包括一下几个方面：土质的影响、水泥成分和剂量、龄期（养生时间）、含水量及土与水泥灰的拌和均匀情况等。

2.4 广梧高速公路高第十合同段高含水量高塑性土的掺灰改良情况

由于填料均来自路内的调配，其中大部分为隧道开挖的土方，均为不良土，因此设计明确要求对所有的不良土均采用掺3%的水泥进行改良，具体的改良过程如下：

先按试验取得的数据铺好土并划好方格，以便准确的撒铺水泥（目前没有比较完善的水泥掺量控制的方法，只能采用近似的方法），按3%的水泥土比例在每个方格上均匀撒铺水泥，完成后采用路拌设备对水泥土进行翻拌，直到看不到灰的颜色或不均匀的颜色为止，同时对拌好的水泥土进行检测，检查其水泥计量，最后用压路机碾压，直到满足设计及规范的要求为止。

3 改良土路基的施工建议

3.1 改良土的制备及机具的选择

（1）材料的采用及产品应达到的标准：普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥都可用于改良土，但应选用终凝时间较长（宜在6小时以上）的水泥。快硬水泥、早强水泥以及因受潮变质的水泥不应使用，宜采用标号较低（如32.5 #）的水泥。另外，目前规范没有明确规定改良土的要求，建议达到以下标准：①改良土有效钙镁含量>70％；②细度要求：最大粒径不宜超过5mm，0.074mm筛孔的通过量应不小于75％。

（2）改良土的设备选择：因为改良土极易扬尘，特别是撒铺水泥时，对周围人畜、庄稼和环境都有较大危害，所以应轻铺，不宜大动作的投铺，遇大风天气应停止撒铺水泥。改良土的设备选择应能达到两个效果：①在每层全深范围内能充分搅拌，确保搅拌均匀。②应能尽量的减少扬尘的发生，特别是对水泥灰的损失控制。

3.2 施工程序

3.3 施工要点

（1）在施工前和施工过程中，施工作业面内严禁使用重型压路机碾压，并禁止其它重型车辆通行。（2）压实完成后，应进行必要的养生，养生期间，禁止通行。（3）对于已摊铺而未来得及碾压的改良土路段，遇雨时要进行抢压，同时用防雨布进行覆盖。如果局部侵入雨水，待雨停后，应立即打开防雨布，进行局部翻晒处理，个别积水严重地方可将原土翻松，重新撒铺水泥，然后进行整平、碾压。

参考文献

第5篇：化学改良技术范文

【关键词】湿法脱硫 湿式氧化法 化学吸收法 物理吸收法 物理-化学吸收法

一、前言

煤气中硫化物严重腐蚀生产及运输中的设备和管道，造成隐患又造成合成气催化剂的中毒失活，影响产品的产量和质量。加之全球对环保的高度重视，因而必须根据生产工艺的不同采用相应的技术脱除煤气中有毒硫化物〔1，2〕。

二、煤气湿法脱硫方法及原理

煤气净化脱硫一般分为湿法脱硫和干法脱硫两大类，本文主要介绍几种湿法脱硫及其原理。湿法脱硫又可分为湿式氧化法、化学吸收法、物理吸收法和物理-化学吸收法。

三、湿式氧化法

湿式氧化法是利用吸收溶液中载氧体的催化作用，将吸收的H2S氧化成为硫磺，从而使吸收溶液获得再生。该法主要有改良ADA法、栲胶法、氨水催化法等。

（一）改良ADA法

改良ADA法的脱硫反应：吸收

H2S + Na2CO3 == NaHS + NaHCO3

在液相中ADA和V5+氧化HS-析出元素硫

2HS-+2HVO42-==HV2O5-+2S+3OH-

还原态ADA（蒽氢醌）被空气中的氧再生，同时生成双氧水。

双氧水氧化V4+成V5+

HV2O5-+H2O2+OH-==2HVO42-+2H+

H2O2+HS- ==H2O+S+OH-

（二）栲胶法

栲胶法脱硫的硫回收率、气体净化度、溶液硫容量等项重要指标，均可与改良ADA法相媲美。不会引起硫磺堵塞塔器问题。胶法脱硫的反应过程如下：

a.碱性水溶液吸收H2S

H2S+Na2CO3==NaHS+NaHCO3

b.析出硫磺

2V5++HS-==2V4++H++S TQ（醌态）+HS-==THQ（酚态）+S

c.再生

TQ（醌态）+ V4++2H2O== THQ（酚态）+ V5++OH-

2THQ（酚态）+O2==2TQ（醌态）+H2O2

d.H2O2氧化四价钒和HS-

H2O2+V4+==V5++2OH-

H2O2+ HS-==H2O+S+OH-

（三）氨水催化法

该法以氨水为溶剂，以对苯二酚做催化剂，起初是用于焦炉气脱硫，将此法进一步改善后逐步推广应用于中小型氨厂中的半水煤气脱硫〔1〕，因氨水来源方便且加入少量对苯二酚后又能回收硫磺，故成为国内小型氨厂的主要脱硫方法。基本原理：

a.吸收 NH4OH+H2S==NH4HS+ H2O

b.析硫

c.再生

四、化学吸收法

化学吸收法吸收剂主要是弱碱性溶液，吸收剂与H2S进行化学反应生成有机化合物，富液的再生通过提高吸收液温度、降低压力实现。属于此类方法的有烷基醇胺法。

烷基醇胺是一类弱碱性的有机化合物，其水溶液可吸收H2S和CO2酸性气体。常被用于气体脱硫过程中的烷基醇胺包括一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二异丙醇胺及甲基二乙醇胺等。

一乙醇胺（MEA）是其中碱性最强的，但与COS的反应速度较慢。

甲基二乙醇胺（MDEA）是一种叔胺，它吸收H2S的选择性远高于其它烷基醇胺。MDEA不易降解，腐蚀性小，该法在炼厂气和液化石油气脱硫装置上得到广泛应用〔3〕。反应基理：

2R3NH + H2S == （R3NH）2S

（R3NH）2S + H2S == 2R3NH2HS

五、物理吸收法

物理吸收的方法是用有机溶剂吸收的物理过程，在吸收富液压力降低时放出H2S。

六、物理-化学吸收法

物理-化学吸收法兼有物理吸收和化学吸收两种性质，其吸收液由物理溶剂和化学溶剂组合而成。属于此法的主要有环丁砜法、常温甲醇法等。

（一）环丁砜法

该法吸收溶液由化学溶剂烷基醇胺，物理溶剂环丁砜和水混合而成。可使用的烷基醇胺包括MEA、MDEA及DIPA。一般基于吸收剂的用途确定溶液中环丁砜与水的比例，而醇胺通常选用较高浓度。在低酸性气体分压下，环丁砜溶液主要依靠化学作用吸收酸性气体，改变分压对溶液的平衡吸收量影响不显著。在中等和高酸性气体分压条件下，环丁砜物理吸收作用增大，而在高酸性气体分压下趋向于接近环丁砜本身的吸收量。

（二）常温甲醇法

常温甲醇法以甲醇为基本溶剂，加入适量的DEA或其他烷基醇胺。常温甲醇吸收溶剂，一方面H2S或CO2等酸性气体溶解于甲醇，另一方面DEA等烷基醇胺与H2S、CO2、COS等酸性气组分起化学反应。在酸性气分压高时，主要是物理吸附，在酸性气分压低时，主要是化学吸附，兼有物理-化学吸收法的特点，具有净化度高的优势。

七、结束语

近年来，化工科研发展成果显著，煤气净化方面在攻坚新技术的同时引进国外先进技术，实现了“先示范后推广”的稳步前进，使符合我国国情的新工艺得到了市场化、工业化。

参考文献：

第6篇：化学改良技术范文

关键词 盐碱地；利用现状；改良措施；河北邯郸

中图分类号 S165.4 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2013）24-0252-02

邯郸市位于河北省南部，全市总面积120.62万hm2，共辖19个县（市）区，123个乡，91个镇，5 348个行政村。全市总人口896.4万人，其中农业人口704.7万人，耕地面积673 174.4 hm2。年平均气温14.3 ℃，年平均日照时数2 550.8 h，年平均降水量459.6 mm，无霜期202 d。土壤耕层有机质平均含量为18.4 g/kg，全氮0.85 g/kg，碱解氮82.14 mg/kg，速效磷18.94 mg/kg，速效钾131.99 mg/kg，有效铜1.13 mg/kg，有效铁6.01 mg/kg，有效锰7.20 mg/kg，有效锌2.41 mg/kg。

1 邯郸市盐碱地利用现状

邯郸市十分重视盐碱地的改良工作，尤其是2010年以来，市委、市政府坚持科学发展理念，以农业产业化总揽农业工作全局，不断加大盐碱地改良投入力度，加强农业基础设施建设[1]。2011—2012年完成盐碱地改良26 695.3 hm2，农业生产条件明显改善，粮棉产量逐年提高。但仍有32 742.2 hm2盐碱地未得到充分改良利用，其中轻度盐碱面积20 993.9 hm2，中度盐碱面积7 577.5 hm2，重度盐碱面积4 170.6 hm2。盐碱地主要分布在曲周、馆陶、大名、邱县等7县。盐分垂直分布以耕层含量为多，心土和底土含量逐渐减少。

2 盐碱地改良存在问题

一是盐碱地不够平整，地下水位较深，250 m以上多为苦水，矿化度2～5 g/L。甜水多在300 m以下，水利条件差。二是农业生产受降雨影响大，旱年由于浅井水矿化度高，形成耕层积盐，浅井灌溉易造成次生盐碱，影响作物全苗和幼苗生长[2-3]。三是土壤贫瘠，有机质含量一般在10 g/kg以下，碱解氮30～50 mg/kg，速效磷3～12 mg/kg，速效钾40～100 mg/kg。

3 盐碱地改良措施

3.1 物理改良

3.1.1 平整土地。邯郸市盐碱地为漳河冲积物多年积累而成，盐碱地区土地高低不平，造成返盐返碱和盐碱向土壤表层积累，出现局部盐碱过重现象。因此，通过围埝平整土地，区域规划，综合开发的措施使邯郸市盐碱程度得到一定程度缓解。

3.1.2 测土施肥。充分利用农业局土壤肥料站工作职能，广泛开展盐碱地测土配方施肥工作，指导农户不施含氯肥料，尽量进行秸秆还田，提高盐碱土壤微生物活力，增加土壤有机质含量。同时，聚集杂草、树叶、秸秆等扩大肥源，推行沼气能源，普及沼液、沼渣的综合利用，改良土壤物理结构，进一步加快土壤保肥脱盐速度和脱盐效果[4]。

3.1.3 推广地膜覆盖技术。邯郸市棉花种植适宜推广地膜覆盖技术。地膜覆盖可以保墒、防止返盐返碱、创造适宜种子萌发出苗和幼苗生长的小环境，有利于一播全苗。强调适期播种，不宜早播，早播温度较低，由于邯郸市春旱年份多，时间长，不利于幼苗早发，必然降低作物的抗逆性，增加作物感染病虫害的机率。适墒播种，有利于幼苗早发和根系下扎，形成壮苗，提高抗旱能力和耐盐碱能力[5]。

3.1.4 深耕深松。对耕作层进行深耕深松作业，一般深度在20～30 cm以上，充分熟化土壤耕作层，加速淋盐，防止返盐，改良土壤养分状况。

3.1.5 客土压碱。对局部盐碱严重的地块进行客土压碱，通过砂黏互掺的办法改良过砂过黏土壤，实现抑盐、淋盐、压碱和培肥地力的目标。黏质盐碱地压砂或煤灰渣3～5 cm，每年75～150 m3/hm2，可有效抑制返盐返碱，改良土壤结构，促进土壤转化，具有良好的保苗改土效果。刮除盐碱地的碱皮3～5 cm，施于表层水质优良的沙土区，不仅可以减轻盐碱地的盐碱危害，而且可以提高沙土地的肥力。

3.2 化学改良

因盐碱土中含有大量苏打和交换性钠，采用化学改良剂改变土壤酸性或碱性是较为快捷的方法之一，通常施用的化学改良剂有石灰、石膏、氯化钙、硫酸亚铁、腐殖酸钙等。对碱化土壤施用石膏、磷石膏，对酸性土壤施用石灰性改良剂。邯郸市土壤属微碱性，改良剂多选用石膏，石膏的用量根据盐碱程度一般每次为1 500～3 000 kg/hm2，充分磨细，结合播种与农家肥混合使用。

3.3 生物改良

主要选用耐盐碱作物品种和使用微生物菌肥。对于轻中度盐碱地区大力推广耐盐碱的棉花作物，适度发展粮食作物，同时推广使用微生物菌肥。棉花生育时期长，根系强大，自身补偿能力强，在盐碱地种植经济效益明显好于其他粮食作物。

3.4 水利改良

邯郸市地处漳河冲积湖和水文地质区，根据邯郸市水文地质特性，地下水分为浅层淡水、中层咸水和深层淡水。近年来，邯郸市水位下降，浅层淡水已没有水源，浅井水位处于中层咸水区，盐碱地区虽然由于地下水位下降，土壤表层脱离了地下水的直接影响，但由于浅井水含盐量高，不适于连续灌溉，应采取深浅井交替灌溉，咸淡水混浇的方法，从而充分利用地下水资源[6]。近年来，邯郸市县大搞农田水利基本建设，铺设地下防渗管道，为盐碱地改良做出了突出贡献。

4 参考文献

[1] 陶鹏云，徐加汉，苏晓丹，等.云南拟单性木兰育苗技术[J].云南林业科技，2002（1）：27-30.

[2] 许杰，方小平，孙建昌，等.云南拟单性木兰育苗试验[J].贵州林业科技，2005（4）：45-46.

[3] 杨德军，邱琼，王达明，等.云南拟单性木兰育苗技术[J].广西林业科学，2004（3）：146-148.

[4] 徐加汉，苏晓丹，陶鹏云.云南拟单性木兰育苗技术[J].林业建设，2001（5）：39-40，16.

第7篇：化学改良技术范文

关键词：盐碱土壤；沿海滩涂；改良措施

1 物理措施

鉴于沿海地区的盐碱地形成的部分原因是由于海水倒灌、人类不合理的灌溉耕地，导致土壤中的盐份反复淋洗，逐渐聚集于土地表层，从而含盐量超过正常的标准。因此，可以采取以下措施改良。

1.1 完善耕地的灌排系统

沿海滩涂地势普遍较低，局部地区地势相对低洼，容易造成地表水分的滞留。经水分的反复淋洗，使土壤盐碱化程度加重。基于“盐随水来、盐随水去”的水盐运行规律，针对地势低洼的区域实挖置排水沟：一方面，可以引出该区域中聚集的多余水分，排放到其他地方；另一方面，向该地区引入外部水分，在洼地形成一定深度的含水层，浸泡足够长的时间，以至于土壤中所含有的盐分充分溶解在水中，将其排到洼地外部，随着水带走土壤中盐分，从而降低土壤的含盐量。此种方法可以充分运用到盐碱地农业生产当中，既能在干旱时对农业耕地进行灌溉，又能在洪涝时节及时的排水、放洪，减轻自然灾害带来的损失。井、沟、渠的配套修建即可构成完善的排灌系统。

1.2 客土压碱

客土就是其他地区不含盐碱的优良土种，调运外地的优良土种覆盖盐碱土壤之上或者运走一部分盐碱土，把好土与留下的盐碱土混合。这样也能有效地降低土壤含盐量，以降低本地土壤盐碱化的程度。但这种方法往往需要的好土量大，来源和运输都成问题，因而生产成本较高，只适用于特殊的土地利用。以此来改善沿海滩涂盐碱地的物理性质，具有抑盐、淋盐、压碱的增进土壤肥力的作用。可使土壤含盐量降低到不致危害作物生长的程度。以达到提高土地利用率的目的。

2 化学措施

2.1 增施有机肥，合理施用化肥

改良沿海滩涂盐碱土壤的肥料主要分为两种：有机肥、化肥。土壤缺乏养分、结构性差，是盐碱土地共同的特点。对沿海盐碱土壤施用有机肥，经过土壤中微生物的分解，形成可以中和Na2CO3等显碱性的盐类物物质，降低土壤的碱性，并产生腐殖酸钠副产物。腐殖酸钠能增强植物和农作物抗盐能力，植物受到腐殖酸钠的刺激会旺盛生长。腐殖质能提高土壤的缓冲能力，促进土壤颗粒团粒化，增加了土壤颗粒间的孔隙度，增加了土壤的透水能力，令土壤中的盐分得到充分的淋溶，可以促进团粒结构形成，从而使孔度增加，透水性增强，有利于盐分淋洗，土壤返盐的现象有了很好地缓解。增施有机肥是沿海地区改良盐碱土壤，增加土壤肥力的重要措施。一方面加速了土壤中养分的分解，提高了土壤中N、P、K元素的含量。另一方面，它形成的大量有机酸中和土壤中的碱，减轻了盐碱化程度。

2.2 施用土壤改良剂

改良剂直接参与盐碱土壤的形成过程，改变、平衡土壤中盐碱元素的含量，并且，在一定程度上起催化作用。在沿海滩涂盐碱土地可以适当使用营养性盐碱土壤改良剂，提高盐碱土壤中的含养量、促进化肥功效的充分发挥。如由广东省蔬菜研究所等单位研究的营养性酸性土壤改良剂（NPK增强剂），该改良剂根据酸性土壤肥力状况和作物营养特点，采用蒙脱石、橄榄石、硫矿等多种天然矿物为原料，在改良酸性土壤、平衡作物养分、提高化肥利用率等方面有显著功效。成果居国内外领先水平，并以获得国家发明专利。

2.3 秸秆还田技术

秸秆还田技术秸秆还田是把不宜直接作饲料的秸秆（玉米秸秆、高粱秸秆等）直接或堆积腐熟后施入土壤中的一种方法。秸秆还田的方法有深埋、挖沟填埋、地表覆盖等方法。由于秸秆中含有丰富的有机物，N、P、K等元素含量也较大。进行秸秆还田可以提高盐碱土壤中的有机质，改善盐碱农作物的生长状况，提高农作物的产量，增强盐碱土壤的保水能力，促进土壤团粒化过程。秸秆还田增肥增产作用显著，因此采取合理的秸秆还田措施，才能起到良好的还田效果提高土壤有机质含量、改善土壤物理性状、减轻盐碱地的盐碱化程度，并且减少水土流失、具有增产增收改善环境的功效。

3 生态措施

改良沿海滩涂盐碱地的生态措施可以因沿海地区特定的自然环境而异。就当前有些沿海省份的土地改良成功事例而言，一般都采用的方法多为种植耐盐碱植物、种植耐盐碱农作物、发展盐碱农业等。采用生态方法改良沿海滩涂盐碱地，既有利于对沿海地区生态换环境的保护，又有利于提高沿海地区农业生产效率，提高沿海地区农业土地利用率。

3.1 种植耐盐碱植物

沿海滩涂土地盐碱程度较高，但盐碱分布成块状，不同地域对种植的植物影响不同，同时不同植物对沿海滩涂盐碱土壤中营养元素的吸收利用也不同。因此制定详细种植计划、施肥计划，因地制宜种植耐盐碱植物，改良盐碱土壤。种植耐盐碱植物主要为客土栽培和原土栽培。

客土栽培的地段主要集中在城市道路两旁的绿化带。栽种前，对绿化带部位的原土进行夯实、展平，铺设双层特殊材料的隔离层，并且铺上一层适当厚度的碎石，下设塑料管用于排水洗盐。然后，将黑土混合少量的黄土，回填覆盖在原土上表面。在选择种植苗木品种方面，可供选择的品种较多，空间也较大。常选用耐盐碱性能强的中小型植物为品种，密集种植在地表，尽量覆盖住客土。虽然这种方法在后期维护过程中需要投入较高的成本，但基本上能将土壤盐碱化控制在较低的程度。

3.2 发展盐碱农业

第8篇：化学改良技术范文

1.引言

我国矿产资源丰富，为国家经济建设做出了巨大的贡献，是工业经济的重要支柱，促进了社会进步，但在矿产开采和冶炼过程中也存在一系列严重的环境问题。首先，矿产开采会占用大片土地，并可能造成地质灾害。在采矿的过程中产生大量的矿渣，包括选矿渣、尾矿渣及生活垃圾等。据统计，中国铁矿石开采经选矿后68%以上为尾矿，黄金矿开采选矿后几乎100%为尾矿[1]。超过90%的矿区废弃物采取堆放处理，占用了大片的土地。我国矿山多为地下开采，常常导致地表裂缝与塌陷，严重危及到地表的人类活动。其次，矿山开采过程破坏生态环境，造成环境污染。矿区大片植被遭到破坏，表土剥离，加剧了水土流失，引起了土壤退化，导致生态失衡。矿产开采中产生的废弃物成分复杂，含有大量的酸性、碱性或有毒的物质，这些物质能对周边地区造成严重的影响。许多矿物有重金属伴生，矿物开采过程中常产生重金属污染。重金属具有长期性，稳定性和隐蔽性的特征，同时重金属元素会在植物体内积累，并通过食物链富集到动物和人体中，诱发癌变或其他疾病[2]，危害人类健康。如铅中毒会影响人的神经系统、造血系统和消化系统等，镉中毒则会引起骨痛病。矿区土壤重金属污染已不容忽视，到了亟待解决的地步。矿区固体废弃物和矿山酸性废水是矿区土壤中重金属的主要来源。尤其是在Pb/Zn矿、Fe/S矿的开采过程中,尾矿废石中的Pb、Cd、Zn、Cr、Cu、As等在地表水的冲洗和雨水的淋滤下进入土壤并累积起来。而酸性废水则使矿区中的重金属元素活化，以离子形态迁移到矿区周边的农田土壤或河流中，导致土壤和河流中重金属含量远远超过背景值[3]，影响农产品品质和饮水健康。另外，在矿石采矿、运输及排土过程中，尘埃污染也是矿区周边土壤中重金属的一个来源。在发达国家和地区，矿区废弃地治理已达50%以上[4]，而我国还不到10%。近年来，我国开始重视矿区重金属污染的治理，如中国污染场地修复科技创新与产业发展论坛中来自全国各地的重金属污染场地修复专家一起商议湖南重金属污染矿区的治理措施，并对各方法的实用性做了分析。土壤重金属的各个修复方法可以降低重金属的浓度或生物可利用度，降低对生态环境及人类健康的危害。重金属污染土壤的修复中，方法的选择至关重要。本文在阐述了重金属污染土壤的基本修复原理后，着重分析了土壤重金属污染的物理修复法、化学修复法和生物修复法，为土壤中重金属的去除、固化及钝化提供了理论依据。

2.重金属污染土壤的修复技术

国内外用来修复土壤污染的方法较多，在具体的应用过程中多为交叉使用，一般分为三大类，即物理修复方法、化学修复方法和生物修复方法[5]。其修复原理如下：（1）加入化学改良剂转化重金属在土壤中的存在化学价态和存在形态，使其固化或钝化。或者采用物理修复等方法，使重金属在土壤中稳定化，降低其对植物和人体的毒性；（2）利用重金属累积植物、动物、微生物吸收土壤中的重金属，然后处理该生物或者回收重金属；（3）将重金属变为可溶态、游离态，然后进行淋洗并收集淋洗液中的重金属，达到降低土壤中重金属含量的目的[5]。

3.物理修复法

物理修复法是基于机械物理的工程方法，它主要包括客土、换土和翻土法、电动修复法和热处理法三种。

3.1客土、换土和翻土

客土法是指向被重金属污染的土壤中加入大量干净土壤，覆盖在土壤表层或混匀，使重金属浓度降低至低于临界危害浓度，从而达到减轻污染的目的[6]。对移动性较差的重金属污染物（如铅）采用客土法时，相对较少的客土量也能满足要求，可减少工程量。换土法是指把受重金属污染的土壤取走，代之以干净的土壤。该方法适用于小面积严重污染的地区，以迅速地解决问题，并防止污染扩大化。此方法要求对换出的受污染土壤进行妥善处理，以防止二次污染[7]。翻土法是指深翻土壤，使表层的重金属污染物分散到更深的土层，达到减少表层土壤污染物的目的。在矿区重金属治理的过程中，换土法治理较为彻底，而客土法和翻土法并未根除土壤中的重金属污染物，相反把重金属继续留在土壤中，因此这两种方法只适用于移动性差的重金属污染物，以免土壤中重金属污染物对地下水造成污染。

3.2电动修复

电动修复法是由美国路易斯安那州立大学研究出的一种治理土壤污染的原位修复方法，该方法近年来在一些欧美发达国家发展很快。它适合修复低渗透粘土和淤泥土，可以控制污染物流向[8]。在电动修复过程中，利用天然导电性土壤加载电流形成的电场梯度使土壤中的重金属离子（如铅、镉、锌、镍、钼、铜、铀等）以电迁移和电透渗的方式向电极移动，然后在电极部位进行集中处理。郑喜坤等[9]在沙土上的实验表明，土壤中Pb2+、Cr3+等重金属离子的除去率可达90%以上。该方法不搅动土层，且修复时间较短[10]，是一种可行的修复技术。

3.3热处理

热处理法是利用高频电压释放电磁波产生的热能对土壤进行加热，使一些易挥发性有毒重金属从土壤颗粒内解吸并分离，从而达到修复的目的[11]。该技术可以修复被Hg和As等重金属污染的土壤。虽然物理修复方法取得了一定的成果，但其还存在局限性。客土、换土和翻土法操作起来花费具大，破坏土壤结构，使土壤肥力下降，同时还依然需要对换土进行堆放或处理；电动修复法在实际运用中受其他多种因素影响，可控性差；热处理法对气体汞不易回收。

4.化学修复法

4.1化学改良剂

该方法是指向重金属污染土壤中添加化学改良剂，通过对重金属的吸附、氧化还原、拮抗或沉淀作用，改变其在土壤中的存在形态，使其钝化后减少向土壤深层和地下水迁移，从而降低其生物有效性。常用的化学改良剂有石灰、碳酸钙、沸石、硅酸盐、磷酸盐等，不同改良剂对重金属的作用机理不同。如施用石灰或碳酸钙主要是提高土壤pH值，促使土壤中镉、铜、汞、锌等元素形成氢氧化物或碳酸盐等结合态盐类沉淀。如当土壤pH>6.5时，Hg就能形成氢氧化物或碳酸盐沉淀[12]。沸石是一种碱土金属矿物，通过吸附、离子交换等降低土壤中的重金属生物有效性。黄占斌等指出对于铅、镉复合污染土壤，环境材料腐殖酸对铅有显著固定作用，而高分子材料SAP及材料组合（腐殖酸、高分子材料SAP和沸石）对镉起到明显固定作用。A.Chlopecka等发现沸石、磷石灰等能降低重金属Pb、Cd的移动性，且能够减少玉米和大麦对重金属Pb、Cd的吸收量。

4.2化学淋洗

化学淋洗修复法是指在重力或外压下向污染土壤中加入化学溶剂，使重金属溶解在溶剂中，从固相转移至液相，然后再把溶解有重金属的溶液从土层中抽提出来，进行溶液中重金属的处理过程[15]。利用此方法开展修复工作时，既可以在原位进行，也可采用异位修复[16]。原位化学淋洗修复法要在污染地进行全部过程，包括清洗液投加、土壤淋出液收集和淋出液处理等。由于原位化学淋洗过程形成了可迁移态污染物，因此要把处理区域封闭起来避免污染扩大化；异位化学淋洗修复法则要把重金属污染土壤挖掘出来，用化学试剂清洗，以去除重金属，再处理含有重金属的废液，最后清洁后的土壤可以回填或作其他用途。化学淋洗法的关键在于试剂的选择，可用来淋洗土壤重金属的试剂主要有盐酸、硝酸、磷酸、硫酸、草酸、氢氧化钠、EDTA等。现已证明EDTA是针对重金属污染最有效的提取剂，但其价格昂贵，且对EDTA的回收还存在技术问题[17]。

5.生物修复法

生物修复法是通过植物、微生物或者动物的代谢活动，降低土壤中重金属含量方法。它主要包括植物修复法、微生物修复法、动物修复法和菌根修复法四种。

5.1植物修复

植物修复是将对重金属有超累积能力的植物种植在污染土壤上，待植物成熟后收获并进行妥善处理（如灰分回收）。通过该种植物可将重金属移出土壤，达到治理污染的目的。对于修复重金属污染土壤，植物修复法主要有植物钝化、植物提取和植物挥发三种。植物钝化是指利用植物根系分泌物降低重金属的活性，从而减少重金属的生物毒性和有效性，并防止其进入地下水和食物链，减少对人类健康的威胁。如植物分泌的磷酸盐与土壤中的铅结合成难溶的磷酸铅，使铅得到固化。除直接与重金属发生作用外，根系分泌物导致的根际环境pH值和Eh值的变化也可转变重金属的化学形态，使重金属固化在土壤中。但是这种方法并未将重金属去除，因此环境条件的改变仍有可能活化重金属。植物提取是指利用重金属超累积植物从污染土壤中吸收重金属，并将其转移、储存在植物地上部分（茎或叶），随后收割地上部分并集中处理其中的重金属，从而达到降低土壤重金属含量的目的。蒋先军等发现，印度芥菜对铜、锌、铅污染的土壤有良好修复效果。夏星辉[22]指出蕨类植物对镉的富集能力很强，杨柳科能大量富集镉，十字花科的芸苔能富集铅，芥子草能富集铅、锡、锌、铜等。在英国和澳大利亚等国家，一些对重金属有高耐受性的植物的培育已经商业化。植物挥发是指植物将其吸收的重金属转化为可挥发态，并挥发出植物的过程。如植物可以吸收土壤中的Hg2+，然后使之转化成气态HgO后，通过蒸腾作用从叶片蒸发出来。这种方法只适用于具有挥发性的重金属污染物，应用范围较小。同时，该方法将污染物转移到大气中，对大气环境造成一定影响。

5.2微生物修复

微生物修复法是利用微生物对重金属的亲和吸附作用将其转化为低毒产物，从而降低污染程度。虽然微生物不能直接降解重金属，但其可改变重金属的物理或化学特性，进而影响重金属的迁移与转化。微生物修复重金属污染土壤的机理包括生物吸附、生物转化、胞外沉淀、生物累积等。通过这些过程，微生物便可降低土壤中重金属的生物毒性[23]。由于细胞表面带有电荷，土壤中的微生物可吸附重金属离子或通过摄取将重金属离子富集在细胞内部。微生物与重金属离子的氧化还原反应也可降低重金属的生物毒性，如在好气或厌气的条件下，异养微生物可将Cr6+还原为Cr3+，降低其毒性。杜立栋等[24]从铅污染矿区土壤中筛选出一株青霉菌，对人工培养基中有效铅的去除率达96.54%，且富集效果比较稳定，可应用于铅污染矿区土壤的生物修复。

5.3动物修复

土壤重金属污染的动物修复是指利用土壤动物在自然条件或人工控制下，在污染土壤中生长、繁殖等活动过程中对污染物进行富集和钝化等作用，从而使污染物降低或消除的一种修复技术。在评价污染物的生态学危害研究中，科研工作者对土壤动物并未给予足够的重视，所以与微生物修复相比，国内外的相关报道还不多。而在众多土壤动物中，普遍认为蚯蚓是改良土壤的能手，并且对土壤污染具有指示作用，具有巨大的修复污染土壤潜力。朱永恒等[25]研究得出蚯蚓对重金属的富集量随着污染浓度的增加而增加，蚯蚓体内的Pb、Cd和As的含量和土壤中这三项元素的含量具有良好的相关性。且蚯蚓体内的金属硫蛋白和溶酶体机制可以解毒重金属。除蚯蚓外，腐生波豆虫及梅氏扁豆虫等动物对重金属也有明显的富集作用[27]。土壤动物不仅直接富集重金属，还和微生物、植物协同富集重金属，改变重金属的形态，使重金属钝化而失去毒性。

5.4菌根修复

菌根是指土壤中真菌菌丝与植物根系形成的联合体。成熟的菌根是一个复杂的群体，包括真菌、固氮菌和放线菌，这些菌类有一定的修复重金属污染的能力。菌根真菌可通过分泌特殊的分泌物改变植物根际环境，从而使重金属转变为无毒或低毒的形态，降低其毒性，起到促进重金属的植物钝化作用。申鸿等[28]通过对菌根的研究发现，菌根玉米地上部铜浓度降低24.3%，根系铜浓度降低24.1%，表明菌根植物对铜污染土壤具有一定的生物修复作用。黄艺等[29]采用根垫法和连续形态分析技术，分析了生长在重金属污染土壤中有菌根小麦和无菌根小麦根际铜、锌、铅、镉的形态分布和变化趋势，发现菌根可调节根际中土壤重金属形态降低重金属的生物有效性。此外，菌根还能使菌根植物体中重金属积累量增加，强化植物提取的效果。

第9篇：化学改良技术范文

关键词：农安县;盐碱地;改良技术

中图分类号： S156.4 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2015.24.066

盐碱地是农安县中低产田的主要类型，也是主要的待改良土壤，总面积100万亩左右，其中耕地50万亩，主要分布在洼中高、波罗湖周边地区，巴吉垒、华家、龙王、伏龙泉、万顺、杨树林、永安、哈拉海等乡（镇）面积较多。

1 农安县盐碱地基本特点

1.1 农安县盐碱地主要盐、碱化类型

农安县盐碱地按照盐化、碱化程度分为草甸盐土、中盐化土、轻盐化土、草甸碱土、中碱土、轻碱化土，这些类型多呈复区分布，其周边包围各类非盐化、碱化土壤。

1.2 成土母质

农安县盐碱土的成土母质为湖积物，含有大量的石灰物质，不仅各层土壤有强烈的石灰性反应，在土壤剖面中可见大量石灰假菌丝体和石灰结核。

1.3 盐分

农安县盐碱地的主要盐分类型为苏打，含盐量在0.06%～0.2%。

1.4 pH值

由于农安县盐碱土的主要盐类是苏打，所以土壤pH值较高，一般在8.0～8.8。

1.5 土壤养分状况

农安县盐碱地土壤有机质含量1.9%～2.2%，碱解氮80～100ppm，速效磷15～20ppm，速效钾100～130ppm，养分含量较低。

1.6 其他

农安县盐碱土土壤结构不好，质地为粉砂质粘土，土壤容重大，土壤容重一般在1.4～1.6，水分物理性质较差，持水量20%～50%，透水性每小时10～40毫升/100立方厘米，有不少盐碱地是根本不透水的，排水洗盐难度相当大。

2 农安县盐碱地生产情况

农安县农户平均拥有盐碱地6亩左右，种植作物以玉米、向日葵为主，玉米产量一般在4000～5000公斤/公顷，纯收入2000～3000元;向日葵产量一般在1500～2000公斤/公顷，纯收入3000～4000元。盐碱地作物产量不高、生产效益较差，是制约农业经济发展的一个重要原因。

3 盐碱地改良的几项技术措施

3.1 农业措施

种植耐盐碱作物如玉米、向日葵、高粱等，适时播种，深播浅盖，开沟播种，躲盐巧种，力保全苗。

选用耐盐碱品种，对种植玉米的地区，要选择耐盐碱的玉米品种如农大364、郑单958等。

增施有机肥，推广测土配方施肥技术。要广开有机肥源，增加有机肥数量，提高有机肥质量，亩施有机肥要达到2立方米以上;玉米要全部实行测土配方施肥技术，化肥要做到深施、分期施。

增加玉米留茬高度，高茬还田，有条件的地区玉米秸秆直接粉碎还于土壤。

推广应用地膜覆盖技术，可以增温、保墒，抑制盐分上升。

铺砂改碱，降低容量，增加孔隙度，调节土壤水、肥、气、热，减少土壤返盐

平田整地，消灭盐碱。避免盐分向高处集中形成盐斑。整地要因地制宜，划小畦灌溉，重度盐化土要先刮结皮，再平整。

深耕晒垡、切碎坷垃。

3.2 生物措施

3.2.1 种植绿肥作物 据试验，亩产鲜绿肥1914～2333公斤，当年返压。第二年，土壤0～20厘米土层含盐量降低0.112%～0.148%，有机质提高0.11%～0.29%。

3.2.2 植树造林 盐碱地营造农田防护林带，实现方田林网化，可降低风速，改善田间小气候，减少地面蒸发，减轻土壤返盐，巩固和发挥水利工程效益，提高防涝排盐效果。

3.3 工程措施

开沟排水，主要适用在盐碱较重，地下水位浅，排水有出路地区，可建立排水系统，排水沟深度应在1.5米以上，有利于土壤脱盐和防止返盐。井灌井排，是利用水泵，从机井内抽吸地下水，以灌溉洗盐。同时，也可降低地下水位，使机井达到灌溉、排水的双重作用。井灌井排措施适用于有丰富的低矿化地下水源地区。据测定，每亩灌水40～50立方米水，土体脱盐率达38.5%。作为一个生长周期的井灌井排，0～20厘米，土层脱盐率为60%～88%。井灌井排，结合渠道排水，在雨季来临时抽咸补淡，腾出地下水占有的空间，增加汛期入渗率，淡化地下水，有效防止土壤内涝，加速土壤脱盐。

3.4 化学措施

重度盐碱地，除采用农业、生物和水利措施外，还应配合施用石膏、黑矾和磷石膏等化学改良物质，改善土壤理化性状。

4 结语