超声波系列萃取土壤中重金属的形态分析研究

利用超声波的能量研究了经改进的Tessier系列萃取法，并用此法萃取分析了土壤中重金属的形态。结果表明，用超声波萃取重金属的前4步形态所需时间比Tessier法的常规振荡萃取短，且萃取效率高，Cu、Ni和Mn的第1和2形态部分的萃取效率是常规振荡萃取的104％～1120％。两种萃取方法所得的结果基本吻合，可萃取的Cu和Ni在样品1中主要以第3形态(Fe—Mn氧化物态)存在，而在样品2中主要以第4形态(有机质态)存在；Mn在两种样品中主要以Fe—Mn氧化物态存在。盐酸羟胺溶液浓度明显地影响土壤中重金属第3形态部分的萃取。     

微波萃取土壤中重金属形态的分析研究

利用微波的能量研究了经改进的Tessier系列萃取法,并用此法萃取分析了土壤中重金属的形态。结果表明,用微波萃取重金属的前3步形态所需时间为10.5 min,仅是常规振荡萃取的1/69,Cu、Fe、Pb和Zn的第1形态(可交换态)、第2形态(碳酸盐结合态)和第3形态(铁-锰氧化物结合态)部分的微波萃取效率是常规振荡萃取的101%～772%,但Mn和Ni在第2形态的结果稍微偏低,Ni在第1形态的结果也偏低。两种萃取方法所得的结果基本吻合,样品1中可萃取的Cu、Fe、Mn、Ni、Pb和Zn主要以第3形态存在。样品2中可萃取的Cu、Fe、Mn、Ni和Pb也主要与第3形态部分相关;而可萃取的Zn则主要以第4形态(有机质结合态)存在。     

藜芦生物碱萃取方法的研究

由于藜芦生物碱在藜芦根茎里容易以盐的形式存在,通过碱化使生物碱游离出来,实验证明浓氨水的碱化效果最佳。本文分别用溶剂法,超声萃取法和超临界CO2萃取法萃取藜芦生物碱,实验证明超声萃取法效果最好,萃取条件为：样品用浓氨水碱化1 h,超声波频率为45 kHz,萃取时间为1 h。     

大孤山矿区土壤重金属形态分布特征及影响因素

目的 分析了大孤山铁矿尾矿库及周边景区重金属形态分布及理化指标对重金属形态的影响,为矿区重金属污染修复治理方面提供科学依据.方法 采用Tessier 5步连续提取法对土壤中Cu、Zn、Pb、Cd、Ni等5种重金属元素的形态进行了分析,并用相关分析法分析了重金属各形态与土壤理化性质的关系.结果 Cu主要以残渣态存在,有机结合态次之,Zn、Pb、Ni 3种金属的残渣态占绝对优势,Cd的可交换态是5种重金属中最高的.相关分析可知,pH对各重金属可交换态影响较大,OM是影响有机结合态和残渣态的主要因素,也是影响Pb可交换态的主要因素,Eh是影响Zn各形态和Ni残渣态的主要因素.结论 Cd有效态含量最高,占总量的32.25%,其他矿区重金属形态总体为残渣态为主,相关分析结果表明,不同金属的形态分布受到土壤理化性质的影响比较明显.     

重金属污染稻田土壤元素及形态分析

采用火焰原子吸收光谱法和Tessier连续提取法研究分析了株洲市某一污染区稻田表层土壤（0-20 cm）重金属Cd,Pb,Cr和Cu的元素总量和元素形态分布。试验结果表明,该污染区稻田土壤p H=6.06,土壤已经酸化,其主要污染物为重金属Cd,超过GB/T 15618—1995二级标准10倍;其中,Cd的形态主要以可交换态和碳酸盐结合态为主,分别占总量的43.4%和30.5%;Pb主要以铁锰氧化态为主,占总量的46.7%;Cr和Cu主要以残渣态形式存在,分别占总量的79.6%和48.2%。分析结果表明,该地区Cd污染严重,需要进行污染治理。     

铅锌尾矿库沟道地表水和底泥重金属污染研究

为了更好的了解重金属在矿区水体环境中的富集规律,以秦岭某铅锌矿区尾矿库沟道地表水及底泥中的重金属为研究对象,测试各种重金属含量,并采用Tessier五步连续提取法对底泥中重金属的5种形态进行分析。结果表明,经过长期沉淀的沟道流水底泥中,重金属含量相对稳定,且具有饱和性。Zn、Pb、Cd的浓度分别达到422.8 mg/kg、1 008.8 mg/kg、22.1 mg/kg。底泥中重金属形态Pb以铁锰氧化物结合态为主,Zn、Cd以有机结合态为主。Zn、Pb产生的环境效应明显。     

超声波萃取/气相色谱-质谱法测定土壤中的多氯联苯

采用超声波萃取法提取土壤中的多氯联苯系列4种混合物Aroehlor1242、Arochlor1248、Arochlor1254、Arochlor1260,萃取溶液经弗罗里硅土柱净化,用气相色谱-质谱法进行测定,方法检出限1.5～2ug/kg,加标回收率在90.6%～104%之间,RSD7.5%～14.3%。     

汤峪水源水库沉积物中重金属形态分布特征及潜在生态风险评价

汤峪水库是西安市的重要供水水源地,为了解重金属污染状况,对汤峪水库沉积物中重金属Cd、Zn、Cr、Ni、Cu和Pb的形态分布特征和潜在生态风险进行了研究.结果表明:汤峪水库沉积物中重金属含量均低于中国水库底泥重金属含量背景值.沉积物中Cd的单项潜在生态风险系数远大于其他重金属,达32.40,因此Cd是汤峪水库沉积物中重金属的潜在生态风险的主要贡献者.沉积物中Pb主要以可还原态形式存在,Cd的赋存形态除残渣态外,主要以更易从沉积物孔隙水向上覆水体释放的水溶态、可交换态形式存在.氧化还原条件对沉积物中Cr,Cd和Pb的形态分布有较为显著的影响,好氧条件下沉积物中Cr,Cd和Pb的具有潜在环境效应的各形态含量占总量的比例均发生不同程度的下降趋势,而厌氧条件下,沉积物中重金属的环境地球化学行为得到了进一步的活化.     

标准工作溶液基体对电感耦合等离子发射光谱法测定纺织品中可萃取镉、铅的影响

国标GB/T 17593.2—2007是纺织品中可萃取重金属检测的标准方法,但该方法存在标准工作溶液(超纯水基体)和待测样品(酸性汗液基体)基体不一致的问题。以重金属Cd、Pb测定为例,研究基体对测定灵敏度、加标回收率及等离子体焰炬温度的影响,并对测定结果进行显著性检验。结果表明:酸性汗液基体工作曲线的灵敏度低于超纯水基体工作曲线的灵敏度约20%,测定样品中可萃取Cd、Pb含量时,基体不匹配时的Cd、Pb加标回收率为80%～83%,而基体匹配时的加标回收率为99.0%～103.2%,酸性汗液基体的等离子焰炬温度比超纯水基体低约750 K,两种基体工作曲线的测定结果之间存在系统误差,基体不匹配会造成测量结果的严重偏低,因此,在纺织品可萃取重金属的测试中应考虑基体匹配,以酸性汗液为基体来配制标准工作溶液。     

城市污泥重金属含量及农用风险评价

测定了4个城市污水厂污泥中8种重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、Cr、As、Hg)含量,采用综合污染指数法(PN)和潜在生态危害指数法(RI)对污泥中重金属的生态风险做了评价。结果表明:4个污水厂污泥中重金属含量差异较大,W1和W2厂的污泥达到农用泥质(CJ/T309-2009)B级标准,W3和W4污泥达到A级标准。PN值显示,W1和W2厂污泥农用时为轻度污染,其中贡献值较大的为Cd、Hg。RI值显示4个厂污泥农用时均为轻微生态危害,污泥都可以进行农用,但要加强对重点控制重金属(Cd)的监控。     

不同污泥中5种重金属总量与形态分析

研究了吉化污水处理厂两个车间排放的污泥中Cu、Zn、Cr、Pb、Cd的含量及形态分布.研究结果表明:采自中和处理车间污泥样品中重金属含量由高到低的顺序是Zn>Cu>Cr>Pb>Cd;采自污泥处理车间污泥样品中重金属含量由高到低的顺序是Cu>Zn>Cr>Pb>Cd.污泥样品中Cu的含量最高,为8487.58 mg/kg;Cd的含量最低,为2.72 mg/kg.BCR形态分析结果表明,2种污泥中Cu主要以可氧化态和残渣态存在;Zn主要以可氧化态和可还原态存在;Cr主要以残渣态存在;Pb的形态分布较为均匀;Cd主要以可还原态存在.     

MSWI fly ash based novel solidification/stabilization matrices for heavy metals

The possibilities of MSWI fly ash as a major constituent of novel solidification/stabilization matrices for secure landfill were investigated by mixing MSWI fly ash with rich aluminum components, which was added as bauxite cement or metakaolinite instead, to form Friedel and Ettringite phases with high fixing capacities for heavy metals. The physical properties, heavy metals-fixing capacity, mineral phases and its vibration bands in the novel matrices were characterized by compressive strength, TCLP（toxic characteristic leaching procedure）, XRD （x-ray diffraction） , DTG （derivative thermogravimetry）, and FTIR （fourier transform infrared spectroscopy）, respectively. The Tessier＇s five-step sequential extraction procedure was used to analyze the fractions of chemical speciation for Pb, Cd and Zn ions. The experimental results indicate that Friedel-Ettringite based novel solidification/stabilization matrices can incorporate Pb, Cd and Zn ions effectively by physical encapsulation and chemical fixation, and it exhibits a great potential in co-landfill treatment of MSWI fly ash with some heavy metals-bearing hazardous wastes.     

西安市革命公园土壤重金属含量及污染评价

对西安市革命公园表层土壤中Cu、Ni、Zn、Cr、Cd及Pb等6种重金属的含量状况及形态分布进行取样调查,并对其污染状况进行分析与评价.结果显示,革命公园的表层土壤呈碱性,并含有较多有机质;土壤中Cu、Ni、Zn、Cr、Cd及Pb平均含量分别为27.30mg/kg,26.01mg/kg,90.29mg/kg7,1.06mg/kg0,.184mg/kg及51.61 mg/kg;除Pb外,土壤中Cu、Ni、Zn、Cr及Cd形态分布均以残渣态为主;革命公园土壤内梅罗污染指数为2.70,说明革命公园土壤中重金属污染已经达到中度污染,其中Pb元素污染程度最严重.     

低共熔溶剂提取液、固相环境介质中重金属的研究

当前, 环境介质(土壤, 水体和大气颗粒) 中重金属浓度超标事件频发。如何萃取环境介质的重金属已经成 为当前研究的重要课题。低共熔溶剂(DESs) 是由氢键受体和氢键供体组合而成的两组或两组以上组分的低共熔混 合物, 作为新兴的绿色溶剂, 由于具有绿色环保、可生物降解, 对处理对象损伤性小等优势, 被广泛应用于重金属的 萃取。然而, 关于DESs 对环境介质中重金属的提取的研究仍然缺乏。基于此, 系统综述了DESs 对不同环境介质中 重金属萃取的研究进展, 重点探究DESs 对液相和固相中重金属的萃取机理及效果。结果表明, DESs 对提取液相和 固相中重金属(如Cr、Cd、Cu、Pb、Co、Mn、As 等) 都呈现较好效果。其中氢键供体的羧基和合成DESs 过程中产 生的氢键对重金属的去除起到关键作用, 可处理各种环境介质中重金属。现有的数据表明, 发展DESs 提取重金属 可能是传统处理重金属污染工艺良好的替代方式。     

硫化物尾矿中重金属的赋存状态研究及其意义

选矿所产生的金属硫化物尾矿是生成（酸水）重金属复合污染的重要本源之一。国外近年来的研究趋向于探讨尾矿中元素化学形态、稳定性/迁移性及环境效应;在研究方法上,趋于采用针对硫化物尾矿的元素化学提取法（ Dold法）。国内研究大多侧重于对尾矿中重金属的化学形态及其迁移规律的测试分析、实验模拟,而在考虑多重综合因素对尾矿中重金属赋存状态影响的研究较少;在碳酸盐岩/喀斯特环境景观区,对尾矿源重金属复合污染形成机制方面的研究尚显薄弱。我国的南岭碳酸盐岩区是重要的有色金属矿产产地,也是重金属复合污染频发的地区,在该区开展硫化物尾矿中重金属赋存状态研究,弄清重金属的富集和迁移机制,对于硫化物尾矿源重金属污染的防治以及尾矿中金属资源的回收利用具有理论和实际意义。     

Characteristics of tailings from metal mines in Hunan Province, China

The tailing soils were from 10 mining areas in Hunan Province. To predict the potential impact of tailings on nearby environments, the characteristics such as the pH value, loss on ignition, cation exchange capacity, and the concentration and speciation of heavy metals in the railings were investigated. Based on these characteristics, the pollution index and danger index were calculated so as to evaluate the priorities of remediation. The results show that the concentrations of Pb, Cd, Cu and Zn exceed the tolerable levels of the phytotoxicity in the most railings. The large proportion of heavy metals exists in the form of residual fraction in most railings, followed by sulfides/organic and Fe/Mn oxide fractions, and a little in the exchangeable and carbonate fraction. The calculated pollution indices for the tailing samples range from 1.41 to 83.42, which indicates that all the railings contain heavy metals at a level that causes toxicity to the ecosystem. The danger indices for the tailing samples range from 0.06 to 387.00. The highest value of the danger indices is that of Yongzhou sample, reaching 387. 00; the lowest one is that of Xikuangshan sample, only 0.06. Considering the results of pollution index and danger index in combination, the priority of remediation is determined to be Yongzhou, Baoshan, Xiangtan and Lengshuijiang.     

复合硫杆菌对污泥重金属生物淋滤机制的影响

对污泥生物淋滤过程中各种重金属元素的形态变化情况进行了测定,借助重金属化学形态转化规律,间接判断污泥重金属生物淋滤的转化机制。试验结果显示,Cu、Ni、Cd的生物淋滤是以直接机制为主的,Zn的生物淋滤过程是以间接机制为主的,Cr、Pb的生物淋滤过程属于混合机制,但其混合机理是有差别的。     

五种重金属对蛋白核小球藻的动态毒性研究

以蛋白核小球藻为受试生物,以五种常见的重金属(铜、锰、镉、锌和铅)为研究对象,应用时间依赖微板毒性分析法系统测定不同浓度的五种重金属分别对蛋白核小球藻在7个不同暴露时间(12、24、36、48、60、72和96 h)的动态生长抑制效应数据,应用非线性最小二乘法拟合在不同暴露时间测定的浓度-效应数据。结果表明,两参数非线性函数Logit能够较好地拟合五种重金属对蛋白核小球藻在除了暴露时间12 h外的浓度-效应数据(R0.91,RMSE0.1);五种重金属对蛋白核小球藻的毒性先随着时间的延长而逐渐增加,在一定时间后,毒性几乎不再增加,即具有明显的的时间依赖性,但不同重金属随暴露时间的延长,其毒性变化规律不同,如铜、镉和锌的毒性从暴露时间12 h时就开始逐渐增强,在24 h增加速度最快,然后缓慢增加至72 h后几乎不再增加,而锰和铅的毒性在开始的12 h内几乎没有毒性,此后开始迅速增加,铅在24 h内的抑制效应甚至超过了50%,锰在24 h和48 h两个时间点迅速增加,然后毒性几乎不再增加;不同重金属的毒性大小顺序随时间的变化规律也不相同。