水中重金属连续消解装置及性能研究

本研究设计了一种用于水体中重金属测定的连续消解装置,该消解装置可据水质特点调节消解温度、压力和流速。实际水样加标经消解后分析,8种金属离子(Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、As、Fe和Mn)的平均回收率在93.1%~99.4%之间,RSD为3.3%~8.7%;通过对自来水、地下水、地表水和污水分别进行连续消解、微波消解和石墨消解,连续消解后溶液中8种金属元素浓度测定结果与微波消解和石墨消解无显著差异,且平行样相对误差不大于5%,表明本连续消解具有较高的准确度和精密度,适用于不同水体的消解分析要求。该连续消解装置可自由设定消解参数,实现自动化运行,通过与各类重金属在线监测仪器接口连接,有望实现监测过程中水样的自动化消解。     

乔口镇土壤重金属Pb、Cd潜在生态风险评价

以长沙市望城区乔口镇周边农田土壤为研究对象,利用单因子评价法和潜在生态危害指数法对其土壤中Pb、Cd的含量进行生态风险评价。研究结果表明,乔口镇研究区域重金属Pb污染在可接受范围之内,而土壤中重金属Cd的累积程度较高,污染严重,已经对区域内的生态环境产生危害。同时,对周边农田土壤重金属的潜在生态风险研究发现,土壤重金属Cd的单因子潜在生态危害指数Ei处于40~160之间,且深度为0~20 cm的土样中Cd的单因子潜在生态危害指数均大于80,表明该元素存在强生态危险。从综合潜在生态风险危害指数RI来看,乔口镇综合潜在生态风险危害还在可接受范围之内。     

河道底泥中重金属的EDTA淋洗研究

以城市河道底泥为研究对象,用EDTA淋洗进行底泥无害化处理研究。分别探讨了EDTA浓度、淋洗时间、液固比等因素对底泥淋洗效果的影响。目的是为了给底泥中重金属的淋洗实际应用提供技术参数。实验结果表明:淋洗条件如EDTA浓度、淋洗时间和液固比都对淋洗效果有显著影响。本实验中所用底泥0.1 mol/L的EDTA在液固比10∶1的条件下,淋洗效果最好,淋洗30 min就能去除掉70%~80%的Cu和Cd。研究中还比较了淋洗前后底泥中重金属形态分布的变化,详细探讨了底泥与重金属的结合方式对淋洗效果的影响。从形态分析可以得出,原底泥中重金属的分布形态可以用来预测淋洗效果。EDTA淋洗主要针对的是离子态和碳酸盐结合态的重金属,对结合力较强的铁锰氧化物、有机物结合态和残渣态重金属效果较差。因此,可预先进行重金属形态分析来确定底泥是否可用EDTA进行淋洗。     

改性细菌纤维素硫酸酯对Pb(Ⅱ)吸附性能的影响

以廉价且资源丰富的细菌纤维素为原料,研究制备了改性细菌纤维素硫酸酯吸附材料,并对其进行表征分析。以典型重金属污染物Pb(Ⅱ)为去除目标,考察了不同反应时间、溶液p H和反应温度等对改性细菌纤维素吸附Pb(Ⅱ)的影响。结果表明:经改性后细菌纤维素的吸附性能有所增加;其对Pb(Ⅱ)的平衡吸附量随p H的增大而增加,随温度的增加而减小;吸附过程符合拟二级反应方程和Langmuir吸附等温方程。     

湿法技术处理含金属污泥的研究进展

阐述了含金属污泥的种类、特点和危害。对近年来国内外用湿法浸出技术处理含金属污泥的各类方法进行了概括,包括酸法、碱法、铵法、微生物法和外加场源法等方法,并对这些方法的优缺点和资源化利用的市场应用前景进行了分析。     

杭州下沙土壤Pb、Zn、Cu的环境质量评价

对杭州下沙区土壤中酸碱度和铅、锌、铜进行监测分析,并使用单因子污染指数法与内梅罗综合污染指数法评价该区土壤环境质量状况。结果表明下沙区土壤偏碱性,重金属含量超过该区本底值,各区域土壤重金属含量关系从高到低依次为工业区、绿地、商业区、高教区。     

三峡库区城镇污染河流沉积物重金属风险评价与来源分析

以三峡库区城镇化发展迅速的典型流域——梁滩河为研究对象,分析了不同河段沉积物重金属含量,用地累积指数Igeo和沉积物污染指数SPI评价了沉积物重金属的累积程度和生态潜在风险,并用主成分分析和相关分析方法探讨了重金属来源.结果表明:梁滩河沉积物As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Hg的质量分数变化范围分别处于(2.31~8.56)×10-6,(0.074~0.574)×10-6,(92.85~336.13)×10-6,(19.22~45.35)×10-6,(13.50~48.37)×10-6,(11.77~52.17)×10-6,(46.91~1035.30)×10-6和(0.012~0.229)×10-6.沉积物重金属生态潜在风险较低(SPI为1.11~6.90),但个别重金属累积污染严重,Cr和Zn累积达到超重污染;Cd、Hg在人口聚集地区达到中度污染.相关分析和主成分分析表明:河流污染治理工程实施后,沉积物重金属主要来自于城镇生活污染.     

化学法浸提污泥土地利用的适用性

以L-天冬氨酸、氨三乙酸、DL-苹果酸和丙二酸为浸提剂,研究了化学法浸提污泥对重金属(Cu、Zn、Pb、Cr)形态、营养元素流失、污泥农用后作物生长状况及重金属累积的影响,分析了化学法浸提污泥土地利用的适用性.结果表明:浸提剂对Cu、Zn、Pb、Cr最高去除率分别为89.1%、32.4%、52.7%、39.2%,化学浸提后,残留于污泥中的重金属不稳定态含量显著减少,提高了污泥土地利用的安全性;污泥经化学法浸提后总氮和总磷的流失率分别为9.0%~92.0%和56.4%~77.3%,但仍能保持较好的肥效,满足土地利用的需要.将污泥适量施于农田,小麦植株干重明显增加,但随着污泥施用量的增加,小麦根系和茎叶中重金属的累积量随之增加.从小麦生长状况与重金属残留综合考虑,污泥与土壤的配比为50%较为合适.     

4A和13X分子筛去除水中重金属Cd2＋及其吸附性能研究

以4A和13X分子筛为吸附材料,考察废水pH值和Cd2＋初始浓度等对Cd2＋去除率的影响,并研究了分子筛对Cd2＋的吸附性能。结果表明,4A和13X分子筛投加量为0．16 g/L、废水pH值为5、Cd2＋浓度为20 mg/L时,Cd2＋去除率达到95％以上;分子筛对Cd2＋的去除机理以离子交换吸附为主,交换出来的Na＋与分子筛吸附的Cd2＋摩尔浓度比为2;在吸附热力学和动力学方面,4A和13X分子筛均符合Langmuir吸附等温模型和Lagergren二级速率方程,计算的饱和吸附容量 Q0分别为150．15、163．67 mg/g ,二级反应速率常数K2分别为2．45＆#215;10-3、3．96＆#215;10-4 g/（mg ＆#183; s）。该吸附反应是一种单分子层反应速度较快的化学吸附过程。     

小店污灌区表层土壤重金属分布特征及生态风险评价

以太原市小店污灌区农田土壤(0~20cm)为研究对象,分析了Hg、Cd、As、Pb、Cr、Zn及Cu的含量,评价了污灌区农田土壤的污染程度及潜在生态风险.结果表明,污灌区农田土壤均受到了不同程度的重金属污染,7种重金属元素含量均未超过土壤环境质量二级标准,但平均含量均显著高于研究区背景值,土壤总体表现为以Hg为主的多种重金属富集;相关性表明,Cu与Cd、As、Zn,Zn与Cd、Pb、Cr、Cu,Cr与As、Pb、Zn,Pb与Cd、Cr、Zn呈显著相关;各种重金属内梅罗综合指数和地质累积指数由大至小依次为Hg、Cd、As、Cu、Cr、Zn、Pb;综合污染评价和综合潜在生态风险评价表明,该区域总体呈现中度污染和中等潜在生态风险水平.污灌区农田土壤中Hg、Cd、As、Pb、Cr、Zn、Cu 7种重金属元素明显积累的现实应该引起有关部门的足够重视.