优先流作用下的胶体–重金属共迁移试验研究

土壤中的重金属污染物大部分源自外界的工、农业排放,地表土层是重金属迁移至地下的必经途径。由于干缩和动植物活动,地表土中存在大孔隙,形成污染物运移的优势通道,在一些情况下,这些通道是重金属穿过包气带向下迁移的唯一途径。针对胶体对重金属具有较大吸附能力且在优先流条件下具有移动性,从而可能加快重金属污染物迁移这一问题,通过等温吸附试验确定了上海表层褐黄色粉质黏土与土壤胶体对重金属镉、铅的吸附特征,制备具有可重复性优先流特征的试验土柱,进行优先流条件下胶体–重金属共迁移土柱淋滤试验,分析得到胶体–重金属共迁移规律。试验结果表明,胶体对重金属的吸附能力明显高于粉质黏土。有胶体情况下,镉出流量是无胶体情况下镉出流量的1.49倍,铅的出流量是无胶体情况下的33.88倍,有胶体情况下土上吸附的重金属和孔隙溶液中的重金属浓度都低于无胶体的情况,更多的重金属随胶体向下迁移,优先流条件下胶体明显加快了重金属的迁移。虽然铅的源浓度和淋滤时间都大于镉,但铅的出流量仅约为镉的1/13,由于易发生吸附,铅在土中的迁移能力较弱。     

重金属迁移转化规律研究

通过对阜阳污水处理厂的进水、曝气沉砂池、出水分析检测,研究CASS工艺对城市污水中重金属的去除效果,得出了重金属的迁移转化规律,为进一步提高CASS工艺的污水处理效果提供了科学依据。     

城市生活垃圾中优先流规律的穿透试验研究

城市生活垃圾具有大孔隙特性,优先流是垃圾中水分运动的重要形式,目前垃圾中优先流基本规律尚不明确,优先流数值分析时相关参数的选取尚缺乏依据。通过垃圾柱穿透试验研究城市生活垃圾中的优先流,以Cl-为示踪剂,进行了不同埋深和龄期试样、不同高度试样和不同入渗强度的穿透试验,得到溶质穿透曲线,运用对数正态分布模型和双峰概率密度模型拟合试验结果,定量分析了垃圾中优先流规律。结果表明,通过大孔隙运移的溶液占比在55%~70%之间,垃圾中优先流现象明显。随着垃圾的埋深和龄期增加,参与溶质运移的孔隙比例增加,但通过大孔隙运移的比例减少,优先流程度降低;试样高度增加,参与溶质运移的孔隙比例增加,但其内部大孔隙贯通性变差,通过大孔隙运移占比减小,优先流程度降低;入渗强度增大,参与溶质运移的大孔隙占比增加,优先流程度增大。双峰概率密度模型比对数正态分布模型能更好地描述垃圾中溶质运移的优先流规律,同时为使用两域模型进行垃圾水分运移分析时的参数取值提供了依据。     

多场耦合作用下重金属离子在粘土中的迁移性状试验研究

粘土由于截污能力强、渗透系数小及价格经济等优势,被广泛应用于填埋场衬垫系统中。在渗流场和浓度场综合作用下,粘土衬垫不能完全隔绝污染物的向下扩散。当在土中施加直流电场时,污染物在电渗透和电迁移作用下向相反方向运动。本文根据水和离子在电场、渗流场和浓度场作用下的迁移原理研制了室内动电模拟试验装置,试验研究了多场耦合作用下锌离子在粘土中的迁移性状,并对试验结束后的土样进行了浓度,含水率及pH等测定。结果表明,动电作用可以有效地阻滞锌离子在粘土中的迁移。     

不同污泥处置方法中重金属的迁移规律

污泥中含有的重金属是污泥处置及其资源化利用中的主要限制因素，从污泥的土地利用、焚烧及制作建材三方面，论述了污泥中重金属的迁移规律及其影响因素，评价了上述3种污泥处置方法的安全性，提出了污泥资源化利用中需注意的问题。     

高温作用下非饱和黄土水热迁移试验研究

黄土的水敏性特点使其强度随含水率降低而大幅增加,高温疏干方法进行黄土加固具有广阔应用前景,研究高温作用下非饱和土水热迁移规律具有重要意义。通过自制高温水热迁移装置,进行不同高温水平下不同初始含水率黄土的水热迁移试验。试验结果表明：高温对水分具有显著驱动作用;当热端温度超过100℃时,试验初期贴近热源土体的水分被快速驱离,是气液相变导致的气态水迁移显著增加所致;含水率分布由峰值曲线逐渐演变为含水率单向增大的缓变曲线;热源温度越高,水分迁移通量越大。建立了高温水热迁移模型,并通过计算验证了模型的可靠性。以体积含水量表示计算所得水分场数据分析了高温和水分含量对水分迁移的综合影响机制,根据黄土高温水分迁移特征在不同体积含水量阶段的差异化表现,将高温水分迁移特征划分为3个区间。Ⅰ低体积含水量区间：水分迁移通量随体积含水量变化曲线呈现峰值曲线,水分主要迁移形式为气态水;Ⅱ中体积含水量区间：随体积含水量增大,气态水迁移通量减小的同时液态水迁移通量增大;Ⅲ高体积含水量区间：温度作用对水分迁移进程不产生影响。     

黔南碳酸盐岩区水稻-根系土中硒、重金属的迁移与积累特征

为了查明黔南碳酸盐岩区水稻-根系中土硒、重金属的迁移与积累特征、水稻-土壤系统硒与重金属元素的相互关系,研究影响水稻对硒和重金属元素吸收的影响因素。本文通过对黔南独山—荔波一带稻作区水稻及对应根系土样品各项指标的采集分析,测试了水稻的Se、As、Cd、Cr、Pb、Hg含量与根系土的Se、As、Cd、Cr、Pb、Hg、SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、pH、SOM含量。结果表明根系土中Se、Cd、Cr、Pb、As呈伴生关系,稻米对Se和重金属的富集能力为：Cd>Se>Cr>As。其中根系土中Al₂O₃、Fe₂O₃、SOM与硒、重金属为正相关关系,稻米K_Se与根系土中Se、Cr、Hg、Pb、As、Al₂O₃、Fe₂O₃、SOM呈极显著负相关关系,稻米中Se、Cd富集系数...     

电势作用下非饱和黄土水分迁移试验研究

采用自制的试验装置,基于电渗法试验,笔者对以下问题进行了探究:电渗作用能否导致非饱和黄土土体含水量降低？电势、土体含水量水平等因素对非饱和黄土电渗结果有何影响？非饱和黄土电渗时效如何评价？试验结果表明:在电渗作用下,非饱和黄土试样内的水分从正极迁移向负极,达到降低正极区含水量的目的,说明电渗作用能使非饱和黄土土体内的含水量降低;电渗过程中,沿电渗方向的电势大致呈线性分布,电渗电势越大,降低正极区土体含水量的效果越好;由于正极水化反应增强和土体电阻发热量引起了水分耗损,高电势作用下土体内的含水量水平低于低电势作用土样。在试验土样含水量范围,土体初始含水量越低,电渗作用下正极区土体含水量降低值越大,但初始含水量差异引起的正极区含水量变化的差异性不大。电渗作用下非饱和黄土的水分迁移前期快,后期慢,随着电渗时间的延长,正极区含水量会进一步降低,负极区的含水量会进一步升高。     

冻融作用下地基土水分迁移试验研究

为研究季节性冻融区地基土水分迁移的规律,对不同初始含水量以及温度梯度作用下的重塑土进行了冻融试验,试验结果表明:随着初始含水量的增加,土样水分迁移更加明显;温度梯度越大,土样冻结速率越大,水分聚集层越靠近暖端。     

水泥窑处置废弃物中重金属的迁移行为研究进展

本文就目前国内外利用水泥窑协同处置各种废弃物过程中,人们关注的各种重金属迁移问题的研究进行了综述性分析,结果表明：利用水泥窑处置可控的废弃物,不会显著提高熟料中的重金属含量;在水泥生产过程以及后续水泥产品使用过程中,各重金属的迁移量均很低,不会对环境和人们的身体健康带来不可预测的影响。另外,还进一步明确了尚需开展的研究工作。     

无机固形物对重金属的吸附去除特性研究

采用石英砂和高岭土为吸附剂,以典型重金属Cu,Zn,As,Cr为吸附质分别进行了单吸附剂单吸附质等温吸附实验,研究了无机颗粒物对重金属离子的吸附去除特性以及无机颗粒物对金属离子吸附水相化学条件影响因素,得出了一些有参考价值的结论。     

活性炭吸附去除重金属研究进展

介绍了国内外学者应用活性炭吸附去除包括:Cr(Ⅵ),Cu2 ,Zn2 ,Cd2 ,Pb2 ,Mn2 ,Hg2 以及混合重金属离子在内的各种废水的处理效果与影响因素,并对相应的吸附机理进行了讨论,以促进活性炭吸附去除重金属离子的进展。     

土壤重金属离子污染

介绍了土壤污染的含义,针对土壤重金属离子的污染性状,探讨了重金属离子环境污染的标准,最后提出了相应的防治措施,指出控制进入土壤中污染物的数量和速度,使其在土体中缓慢地自然降解是防止污染的根本措施.     

冶炼企业降尘中铊等重金属的监测研究分析

选取湖南某地铅锌冶炼企业进行大气降尘中重金属监测研究分析,通过优化集尘缸内径、采样间隔时间等采样条件,监测降尘中的重金属镉、锌、铅、铊含量,计算土壤中一年内重金属新增质量比,反映涉重冶炼企业环境空气中的铊及其他重金属污染情况。结果表明,内径30cm的集尘缸降尘收集效率高于内径15cm;夏季采样间隔时间7d、冬季采样间隔时间15～30d能较客观反映企业废气中降尘量及重金属含量;试验地区大气降尘中铊的含量为208mg/kg,超出背景值340倍,其他重金属含量均值超过湖南区域背景值,大气降尘作用导致土壤中重金属铊超标的累积时间约需4年,镉超标的累积时间可能为30年以上。     

有色金属矿区土壤重金属污染调查与修复研究进展

有色金属矿区是土壤重金属污染的主要地区之一,本文主要基于土壤重金属元素基准值、土壤理化特征、土壤重金属元素空间分布特征、土壤重金属元素形态特征、土壤重金属污染源同位素示踪等方面调查,为生物修复,物理、化学和联合修复的不同修复方法选择及土壤重金属污染监测提供科学依据。     

三门峡市农产品土壤重金属元素分析及防治建议

河南省矿产资源丰富,是金、铅锌、锰、钼和铬等矿种的集中地,长期的开采冶炼活动,使得部分矿山生态遭受破坏,Hg、Cd、Pb、As和Cr等有害元素被活化并不断释放到周围环境中造成污染,导致境内农田土壤及农产品重金属污染问题日益突出。本文通过农田土壤取样和室内化验,测定三门峡区域内农田土壤中重金属元素状况,并分析其成因,根据调查区土壤背景点环境质量状况及空间分布情况,得出三门峡市农产品土壤Pb、Cd、As和Cr等4种优先防控元素平均含量均低于全国土壤标准值,其余元素中,Mn、Co、Ni、Cu和Zn元素的平均值高于河南省土壤背景值,有一定的超标情况,但总体处于安全水平。根据土壤重金属元素状况及分布特征等基础信息,提出控制污染源、科学种植、土壤改良等相关防治建议。     

基于大数据分析的矿区土壤重金属污染评价

通过以矿区土壤重金属污染评价作为主要研究对象,采用大数据分析技术,在结合具体调查矿区实际情况的基础上,建立相应的矿区土壤重金属污染评价模型。并对评价结果进行分析,可知评价矿区土壤重金属污染情况对落实矿区生态保护工作,维护整体生态系统以及人体健康安全具有重要意义。结果显所建立的单因子污染指数模型、综合污染指数模型以及污染负荷指数模型与潜在生态危害模型,得出的评价结果基本一致。在该矿区土壤中存在严重的重金属污染,包括Cd污染、Cu污染以及轻微的Ni等污染。相比于矿区周边区域,采场中的污染问题更为严重,因此需要在矿区后续工作中加大生态修复力度,重点加强对Cd污染与Cu污染的防治处理。