模拟酸雨下污染土壤中重金属Cd、Zn、Cu的释放特征

通过对自然土壤和污染土壤的模拟酸雨土柱淋溶试验,研究了酸雨作用下土壤中重金属Cd、Zn、Cu的释放特征,比较了自然土壤与污染土壤重金属释放特征的差异。结果表明,自然土壤中Cd、Zn的释放量随淋溶量的增加呈现乘幂式增长,酸雨酸度愈强重金属释放量愈大,3种金属累积释放量之间存在显著的线性关系,重金属释放量顺序为ZnCdCu,自然土壤对这3种金属吸附能力为CuCdZn。污染土壤中Cd、Zn、Cu的释放模式均呈现指数增长,重金属释放量顺序为CdZnCu,污染土壤对金属的吸附能力为CuZnCd;酸度的增加对污染土壤中Cd、Zn、Cu的释放影响不大。在酸雨作用下,自然土壤由于重金属释放量很小,出现重金属污染的可能性较小。     

模拟酸雨淋溶条件下锌冶炼挥发窑渣重金属释放特征

模拟pH值分别为4.0、5.6、7.0酸雨干湿交替淋溶(对应pH4.0、pH5.6、pH7.0处理组)和pH=4.0雨水持续淋溶(CL pH4.0处理组), 开展50 d锌挥发窑渣柱淋溶实验, 研究渣中Cd、Cu、Pb、Zn释放和赋存形态变化特征。结果表明, pH4.0处理组在整个淋溶期间Pb的释放较高, 淋溶第35~50 d促进Cd、Cu和Zn释放。pH4.0和CL pH4.0处理组淋出液Cd、Cu、Zn浓度均在前期第5 d达到峰值, pH5.6和pH7.0处理组于第10 d达到峰值。各处理组淋溶50 d后淋出液中Cd、Cu、Pb和Zn浓度变化范围分别为150~1 438、1.88~234、1.30~5.96和15.2~120 mg/L, 远超GB 25466—2010《铅、锌工业污染物排放标准》限值1 500~14 380、3.76~468、1.30~5.96和7.60~60倍。淋出液Cd浓度较高与其渣中高比例活性态相关, 且酸雨淋溶会促进Cu活化。矿物溶解控制重金属元素溶出释放, 淋溶后PbSO₃衍射峰消失, Cu和Zn赋存矿物衍射峰强度降低。酸雨淋溶下锌挥发窑渣中重金属具有较大环境风险, 需加强降雨淋滤污染防治管控。     

广西梧州大黎镇利达铅锌矿区土壤重金属污染评价

矿山的开发活动会对矿区及周围地区造成土壤重金属污染,针对广西梧州大黎镇铅锌矿矿区开发影响问题进行研究,通过测试矿山及其下游距离线性关系的深层和浅层土壤的重金属含量,采用相关性分析的方法分析土壤重金属来源,单因子污染指数、内梅罗指数等方法进行重金属污染评价,结果表明调查区内土壤受到一定的污染,在自然条件下矿山的长期开发、废弃矿石堆置等是造成污染的主要原因。通过本文的分析研究工作对铅锌矿开发造成的土壤重金属污染程度提供基础数据。     

生物炭协同微生物矿化技术修复复合重金属污染农田土壤北大核心

以复合重金属污染农田土壤为研究对象,采用生物炭协同微生物矿化修复技术修复复合重金属污染农田土壤。通过调查污染区重金属含量及营养指标分布情况,验证生物炭协同微生物矿化修复技术对复合形态的Pb、Zn、Cd三种重金属的固定效率,同时采取添加钙组和不添加钙的实验方式,解析Ca和Cd竞争成核位点的机制。结果表明:污染区属于Pb、Zn、Cd三种重金属复合污染场地,且土壤养分含量N、P、K等级分布不均匀。处理组较空白组重金属Pb、Zn、Cd的浸出率分别降低了42.49%、45.95%、30.43%,重金属Pb、Cd的可交换态分别下降了25.06%、26.42%,显著降低了土壤中重金属的迁移转化。且生物炭协同微生物矿化修复技术可有效改善土壤的物理结构,导气性及导水性升高,降低土壤容重,同时提升了土壤氮磷钾、有机质等营养指标。该研究为复合重金属污染农田土壤规模化治理提供了科学依据和理论参考。     

江西某铅锌矿区土壤重金属形态分析及风险评价

这是一篇矿山环境工程领域的论文。土壤重金属污染影响时间长,具有较高的生物毒性,严重威胁人类健康。为了研究铅锌矿区土壤重金属污染现状和评估重金属污染风险,以江西某铅锌矿区为研究对象,采用改进BCR连续提取法分析了某铅锌矿区土壤样品重金属元素（Cu、Pb、Zn、Cd）形态,并对重金属元素相关性进行了研究,利用风险评价编码法和次生相与原生相分布比值法评价了重金属元素的环境风险。结果表明：铅锌矿区土壤中Cu、Zn、Cd、Pb元素全量超标,Cu、Zn、Pb元素以残渣态为主,相较于Cu、Zn、Pb元素,土壤样品中Cd元素酸可提取态含量高,生物有效性强,Cd元素污染严重。矿区土壤样品中Cu、Zn、Pb元素残渣态含量均与全量呈极显著正相关,Cd元素残渣态与全量相关性不显著;酸可提取态中Cu、Zn、Cd、Pb元素含量呈极显著正相关,酸可提取态与pH值呈负相关。风险评价编码法和次生相与原生相分布比值法分析的结论较为一致,均为Cd元素污染严重,环境风险高,Cu、Pb、Zn元素污染较轻,环境风险低。本文可为铅锌矿区土壤重金属污染防治提供参考。     

红壤中微量元素锌在酸雨淋溶下的释放特征研究

采用室内模拟酸雨淋溶土柱的方法，研究了酸雨淋溶下4种红壤锌的释放特征与规律。结果表明，经过相当于9150～10650mm降水量的淋溶后，与对照(pH5．6)相比，pH4．5的酸雨使表层土pH值降低0．15—0．22个单位，但对心层土和底层土影响不明显；pH3．5的酸雨使整个土层pH值发生一定程度的降低，尤其是表层土降低最显，达0．43～0．60个pH单位，酸雨淋溶下红壤中锌的释放具有前期阶段为快速递减释放和后期阶段为慢速平稳释放的两阶段性特征，锌累积释放量与淋溶量的关系可用二次模型来描述，从长期的淋溶效果来看，酸雨增加了红壤中微量元素锌的淋失，酸雨对锌释放的影响可增加水体中锌的负荷，并导致土壤缺锌；而对受锌污染的土壤，则会加重锌的毒害作用。图3，表3，参8．     

废弃菌棒生物炭对土壤中镉和铅的固持和植物吸收性的影响

以废弃菌棒为原料,在 300,500,800 ℃ 缺氧条件下制备菌棒生物炭,结合扫描电镜（SEM）和红外光谱（FTIR）等表征手段,分析热解温度对生物炭性质的影响。将制备的生物炭添加到受到镉（Cd）和铅（Pb）污染的土壤中,探究菌棒生物炭对土壤中Cd和Pb的固定效果,并用盆栽方式评估添加菌棒生物炭对油菜体内重金属含量的影响。结果表明:随热裂解温度的升高,菌棒生物炭的颗粒逐渐变小,空隙逐渐变大,有利于对重金属离子的吸附。高温热解的菌棒生物炭比低温热解的菌棒生物炭碱性物质多,对土壤 pH 值的提升作用更为显著。油菜盆栽实验表明,生物炭可有效降低有效磷的渗流损失,增加了植物的可利用性。800 ℃热解下得到的生物炭对土壤中Cd和Pb固定效果最好,土壤中总Cd和总Pb的损失分别仅为6.5%和18.5%。而500 ℃热解下得到的生物炭的效果最差。另外,生物炭对Cd的固定效果显著高于对Pb的固定效果。同时与对照值（CK） 相比,生物炭可使油菜中的Cd和Pb的含量都显著降低90%以上。菌棒生物炭对重金属Cd和Pb污染土壤具有良好的钝化修复效果。     

泗顶铅锌矿废弃地优势植物的重金属富集特征

针对广西泗顶铅锌矿废弃地土壤的重金属污染状况,开展优势植物重金属含量的调查和重金属富集特征分析,筛选出白茅、白羊草、野葵、辣蓼、铁线草、龙葵、蜈蚣蕨等重金属耐性植物作为废弃地复垦的先锋植物,为该矿区的生态环境恢复提供了科学依据。     

重金属污染土壤的生物修复技术

从植物修复技术、微生物修复技术以及植物-微生物协同修复技术3方面综述了重金属污染土壤生物修复技术的研究进展,在此基础上提出了重金属污染土壤生物修复技术研究今后的发展方向。     

山西典型矿区污泥中重金属稳定化研究

以重金属污染污泥为研究对象,比较了磷矿粉、氧化钙、活性炭3种稳定剂对污泥中Cr、Cu、Pb、Zn 4种重金属的稳定效果。实验结果表明,相比于磷矿粉和氧化钙,活性炭可同时稳定Cr、Cu、Pb、Zn 4种重金属,当活性炭的投加量为10%,稳定时间为21 d时,活性炭对Cr、Cu、Pb、Zn4种重金属的稳定效果最好,其稳定效率分别可达到73.06%、60.83%、66.45%、38.99%。对活性炭进行理化性质分析,表明活性炭发达的孔隙结构、较大的比表面积和含有-OH和-C=O等官能团的特性均有利于稳定污泥中的重金属。     

柿竹园矿区及周边农田土壤重金属形态分布与生物有效性研究

为了解柿竹园矿区及周边农田土壤重金属的生物有效性,采用连续提取法对该矿区及周边的农田土壤重金属Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg的形态分布和生物有效性进行了分析。结果表明:(1)柿竹园矿区及周边农田土壤未见Hg污染情况,但不同程度受到Cu、Pb、Zn、Cd、As的污染,尤以Cd、As污染为重;(2)柿竹园矿区及周边农田土壤中Cu、Pb、Zn以铁锰氧化物结合态为主,分别占其总量的48.3%、67.3%、47.1%,Cd铁锰氧化物结合态含量最高,残渣态、离子交换态和碳酸盐结合态次之;As和Hg以残渣态为主,含量比例在90%以上;(3)矿区及周边土壤中Cd的有效态含量最高,所占比例平均值为31.1%,远高于其他5种重金属元素,生物有效性最高,As的有效态含量最低,生物有效性最低。最后提出了采用稳定化修复技术清理污染源、采用磷酸二氢钙降低土壤中污染最严重元素Pb、Cd的生物有效性、采用香蒲等植物对工矿废弃地及部分未利用土地进行修复的建议。     

腐殖酸对污泥中重金属的稳定化研究

为分析腐殖酸对高重金属含量污泥的稳定化处理效果,采集某电镀厂污泥,以腐殖酸和高温改性腐殖酸为稳定剂,采用TCLP（美国环保局推荐的标准毒性浸出方法）分析腐殖酸和高温改性腐殖酸对污泥中重金属Cr、Cd、Zn和Pb的稳定化效果。结果表明：腐殖酸和高温改性腐殖酸的投加量分别为1 g和1.5 g,振荡时间为12 h,重金属的稳定化效果最好,浸出液中重金属的含量最低。重金属形态分析结果表明：加入腐殖酸和高温改性腐殖酸稳定后重金属主要以残渣态为主,不稳定态的含量较少。腐殖酸和高温改性腐殖酸的扫描电镜图片显示,高温改性腐殖酸具有细长针状结构,整体呈不规则的多孔结构。高温改性腐殖酸对电镀污泥中重金属的稳定化效果更好。     

金川矿区土壤重金属污染环境评价

金昌是我国重要的镍铜生产基地,然而矿山的开发活动对矿区及周围地区造成可很严重的土壤重金属污染。本文以金川矿区为主要调查区,测定了矿山及周边土壤的重金属含量,采用单因子污染指数、内梅罗指数、改进内梅罗指数和潜在生态风险指数4中评价方法对调查区进行重金属污染评价,结果表明调查区内二矿区及周边的铁路和工业厂区受到一定的污染,其他地区并未受到污染,矿山的开采和矿石的运输是造成调查区土壤重金属污染污染的主要原因。     

淮南新集矿区土壤重金属污染评价

通过系统采集、分析淮南新集煤矿区的土壤样品,研究了该区煤矸石和粉煤灰堆积对矿区土壤造成的重金属污染。结果表明:尽管研究区只有10余年开采历史,但煤矸石和粉煤灰长期风化、淋溶已导致其周边土壤中重金属累积性污染;不同重金属元素在研究区土壤中累积表现出差异性,但均未超过GB15618—1995《土壤环境质量标准》二级标准。     

峰峰矿区不同开采条件下地表沉陷规律

对峰峰矿区不同开采方法条件下的地表沉陷规律进行了研究和总结,得出了一般开采条件下的地表沉陷规律或参数,列举了充填开采条件下沉陷参数,并初步对峰峰矿区的深部开采条件下的地表沉陷规律进行了实测、研究和总结,为峰峰矿区以后采用不同开采方法,进一步解决严峻的三下压煤形势,具有重要的指导意义。     

微波加热在重金属浸出中的应用

评述微波辅助浸取重金属Cu,Zn/Pb,Ni/Co的最新进展,提出了微波加热辅助湿法浸取的发展方向.     

矿区土壤重金属污染的植物修复研究进展

综述矿区土壤重金属植物修复的研究进展并展望其发展趋势.