一种固化河湖底泥重金属的改良方法

重金属在河湖底泥中的积聚已成为我国的一大环境问题,通过及时妥善的技术处理,可以避免重金属对环境的二次污染。基于生石灰降低底泥含水量,锯末灰初步固化,采用水泥和矿粉+水泥2种方式对生石灰-锯末灰固化后的污泥进一步固化的方法,对天津西青区某河流污染底泥开展试验。基于原子吸收分光法对试验样品进行重金属浸出浓度分析,比较水泥和矿粉+水泥固化2种方法的固化效果。研究表明,当生石灰掺入比为9%,养护2 d 时,污泥的含水率明显降低。锯末灰掺入比10% 、水泥掺入比20%、矿粉换掺水泥40%时,底泥中的 Ni²⁺ 、 Hg²⁺ 、 Pb²⁺ 、 Cd²⁺ 4种超标重金属浸出浓度分别降低71.61%、84.85%、58.49%、77.78%,均满足相关技术规范要求。为检验固化土的种植效果,选用牛筋草和牛繁缕2种植物进行室内60 d种植试验,发现2种植物的光合作用、根部发育、生长速度都很正常。结果表明生石灰掺入比9%、锯末灰掺入比10%、水泥掺入比20%、矿粉换掺水泥40%的固化方案得到的固化土可用于绿化种植。     

重金属污染底泥环保清淤与稳定化资源化处置技术

本文以珠江三角洲感潮河道重金属污染底泥为对象,研究了重金属污染河道底泥环保清淤及稳定化资源化处置方案。"绞吸挖泥+机械脱水+固结"工艺系统的应用,实现了重金属污染底泥的减量化、稳定化、资源化处置路线。对河涌底泥环保清淤,快速脱水减量化,对环境不会造成"二次污染",并可以对底泥中的重金属有效固化、稳定化,使主要重金属离子毒性浸出均匀,改性固结后可以作为建筑用土进行资源化利用。     

基于EDTA淋洗离心—硫酸盐还原菌固化法去除污泥中重金属镉的研究

为研究如何分离和去除污泥中重金属镉（Cd）,采取二氨基乙烷四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid, EDTA)淋洗离心与硫酸盐还原菌( sulfate-reducing bacteria, SRB)固化相结合的方法进行了污泥试验并统计分析了污泥中重金属Cd的形态分布和含量变化。结果表明：在离心力100g、淋洗时间12 h、淋洗2次和离心温度30 ℃的条件下采用EDTA对污泥原样进行淋洗离心,污泥中Cd含量由6.793 mg/kg降至5.241 mg/kg,去除率达22.8%。然后采用SRB对淋洗离心后的污泥试样进行固化,不稳定态Cd含量由2.589 mg/kg降至1.103 mg/kg,固化后污泥中的Cd含量低于《绿化种植土壤》（CJ/T 340-2016）中重金属要求的Ⅳ级标准2 mg/kg。与传统单一修复方法相比,该联合方法有效地降低了污泥中活性大、污染程度高形态Cd的含量,减轻了其环境危害性。     

磷灰石对重金属固化作用研究探讨

水库淤积是当今世界普遍存在的一个严重问题,而重金属又普遍存在于淤泥中,其可溶性和迁移性会对环境造成严重污染。用磷素来固化重金属是一种有效的重金属治理技术。通过室内外试验相结合的方法对水库淤泥中重金属含量的变化进行了分析,有力验证了磷灰石对重金属离子具有很好的固化或吸附效果。     

城市污水处理厂不同性状污泥填埋工艺的试验研究

根据上海城市污水处理厂处理工艺和污泥的物理化学特性,将污泥分为生化污泥和化学污泥,提出了生化污泥与矿化垃圾混合填埋,化学污泥固化填埋两种污泥填埋工艺.研究表明,生化污泥与矿化垃圾按10:7的比例进行混合填埋可以达到污泥填埋的土力学要求,并可加速污泥厌氧产气反应和有机质的降解,缩短污泥稳定化的时间;污泥固化填埋采用一种新型的M1镁系胶凝固化剂,加入量为5%时,可以达到污泥的填埋要求,并对污泥中的重金属具有固化作用.     

沈阳细河底泥安全处置对策研究

随着城市黑臭河道治理的开展,部分重金属污染底泥的安全处置问题成为城市河道治理的制约因素。总结了国内外对重金属污染河湖治理的有关案例,提出了沈阳市细河河道污染底泥异位固化稳定化安全处置方案,固化后底泥可用于慢行道路基建设。细河底泥处置方案可通用于沈阳地区黑臭河湖,能够彻底清淤污染底泥,重金属污染源消减后水体环境改善,有利于河湖环境的自我改善和修复,有利于河湖行洪。     

水泥固化镍污染土的强度和微观结构特性研究

通过室内无侧限抗压强度试验和扫描电镜技术,对水泥固化稳定后的重金属镍污染土的强度特性和微观结构进行了研究。分析了不同镍离子浓度、水泥掺入量和龄期对水泥固化土强度特性的影响以及不同镍离子浓度水泥土微观结构的差异。研究结果表明：水泥固化镍污染土的强度随着龄期以及水泥掺入量的增长而提高,不同龄期的强度间大致呈线性关系。同时,分析了水泥固化镍污染土变形指标破坏应变以及E50的变化规律。随着镍离子浓度的增加,破坏应变增大,E50降低。得到了破坏应变、E50和无侧限抗压强度之间的相关关系。     

复合制剂修复铬污染土的条件优化及微观特性

针对单一还原法和固化/稳定化技术处理铬污染土效果不佳的问题,提出还原-固化/稳定化联用方法,通过单掺试验和L9(34)正交试验,确定了还原剂、吸附剂、固化剂所组成的复合制剂的最佳配比,并采用扫描电镜对固化/稳定化铬污染土进行了微观表征.研究结果表明,复合制剂最佳配比为:CaS5用量是污染土中Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)所...     

水质污染和冻害作用下粉煤灰水泥土宏微观物理力学特性的相关性研究

针对粉煤灰水泥土在水质污染及冻害作用下的耐久性问题,开展了固化土宏微观物理力学特性的相关性研究。宏观力学强度通过无侧限抗压强度试验获得,分析了水质污染类别、冻融循环次数、固化剂配比、龄期等因素对固化土强度的影响;微观结构通过渗透试验、扫描电镜试验(SEM)及X射线衍射试验(XRD)获得,分析了固化土的孔隙率及矿物成分等微观结构特性;通过结合宏微观试验结果,分析了固化土宏观力学强度及微观结构之间的相关性。研究结果表明:冻害会降低固化土的抗压强度,削弱延长龄期对提高强度的有利影响;水质污染也会降低土的抗压强度,工业废水比生活污水影响更甚;污水环境下,化学侵蚀引起的高强度胶结物改变等原因降低了固化土中粘结物的粘结性能,由此引起的固化土微观结构改变导致了宏观强度的降低;此外,随着粉煤灰含量的增加,固化土的孔隙率小幅减小,渗透性却大幅提高,特别是在污水环境下,导致了固化土抗冻性能的减弱。     

新立城水库取水口底泥清理与处理方案

新立城水库饮用水源地污染防治项目,取水口底泥清理与处理拟采用环保清淤、土工管袋脱水固化、重金属钝化稳定处理的工艺技术路线。通过底泥清理方案论证与脱水干化措施设计,提出了重金属污染湖库底泥脱水减容的新方法。     

太湖疏浚底泥的脱水技术研究

太湖环保疏浚工程产生大量高含水率的疏浚底泥,处置不当就造成十分严重的二次污染。由于疏浚底泥重金属含量基本低于农用污染物控制标准,合理施用即可改良土壤、节约大量处置费用,不仅能够解决我国土壤退化的问题,还能带来良好的经济效益。为实现底泥的快速脱水,便于资源化利用,同时针对疏浚底泥渗水性差致使底部排水法困难的缺点,采用了絮凝剂、脱水剂与真空抽滤相结合的方法处理疏浚底泥。试验结果表明:加药实验组在520h内可将疏浚底泥的含水率从70%降至41.9%,而不加入药剂的空白组实验含水率只降至60.3%就无法继续脱水。所用脱水剂不与絮凝剂、淤泥和淤泥中的有机质等成分发生化学反应,且对出水水质无明显影响,出水的浊度、CODMn以及pH值在废水排放的规范之内。     

污泥活性炭的制备及其用于重金属废水处理的研究进展

城市污水处理厂在处理污水的同时会产生大量的污泥,其含有大量有机物和有害物,性质不稳定,易腐化,如果处理不当,将会造成严重的环境污染和资源浪费.用城市污水处理厂污泥制备活性炭是20世纪80年代后期出现的一种新型利用途径,因其制备成本低,活性炭用途广泛,可以用于污水处理去除有毒有害物质,具有良好的环境效益和社会效益,引起国内外研究人员的关注.而有毒重金属对环境的严重威胁正逐渐成为全球性问题,活性炭吸附法是一种常用来处理重金属废水的方法.综述了国内外污泥制备活性炭的工艺方法,及在这些制备方法基础上对重金属废水的处理研究.     

污泥中重金属的处理

污泥中的重金属不仅引起严重的二次污染,还阻碍污泥的资源化利用,因此如何有效的处理污泥中的重金属成为污泥资源化利用亟待解决的难题之一。现首先分析了我国城市污泥中重金属的含量及其形态特性,得出我国城市污泥重金属的含量均不同程度的超过了污泥资源化利用的限制标准,且污泥重金属的处理受其形态的影响。然后综述了国内外关于污泥重金属稳定和去除的方法,其中简要介绍了重金属稳定的传统法和微波法,详细分析了重金属去除的吸附法、化学淋滤法、电动修复法和生物淋滤法。最后,在综合考虑去除效率、处理成本以及环境安全性的基础上,提出吸附法是一种具有较好前景的方法,期望能为污泥重金属的处理和后续的资源化利用提供一定的理论依据。     

洞庭湖区重金属分布特征及潜在生态风险评价

为研究和评价洞庭湖重金属污染现状,选取洞庭湖区及不同入湖水系共24个采样点分别研究表层水及底泥中重金属的浓度水平,采样点的布设覆盖了整个湖区及湖区的入水、出水水系,在空间上保证了监测数据的代表性和完整性。采用地累积指数法和潜在生态风险指数法对底泥中的重金属污染现状进行评价,同时对湖区重金属进行了Pearson相关关系分析,能较全面客观地反映洞庭湖区的重金属污染现状。结果表明:湖区内监测点位Cr,Cd,Pb,Cu,As,Hg的平均值分别为地球化学背景值的2. 0,10,2. 2,2. 3,6. 6倍;洞庭湖底泥中不同种类的重金属Igeo表现为Cd Hg Pb Cu Cr As,湖区内Itot(综合地累积指数)值表现为东洞庭(君山)南洞庭(万子湖)西洞庭(目平湖);各重金属潜在风险程度表现为Cd Hg As Cu Pb Cr,Cd和Hg的生态风险贡献率之和为87. 78%;湖区内的RI值在25. 32～222. 40之间,平均值128. 49,与2013年相比RI值显著降低,处于低生态风险水平。     

Heavy metal-binding proteins from metal-stimulated bacteria as a novel adsorbent for metal removal technology.

Water pollution with toxic heavy metals is of growing concern because heavy metals could bring about serious problems for not only ecosystems in the water environment but also human health. Some metal removal technologies have been in practical use, but much energy and troublesome treatments for chemical wastes are required to operate these conventional technologies. In this study, heavy metal-binding proteins (HMBPs) were obtained from metal-stimulated activated sludge culture with affinity chromatography using copper ion as a ligand. Two-dimensional electrophoresis revealed that a number of proteins in activated sludge culture were recovered as HMBPs for copper ion. N-termini of five HMBPs were determined, and two of them were found to be newly discovered proteins for which no amino acid sequences in protein databases were retrieved at more than 80% identities. Metal-coordinating amino acids occupied 38% of residues in one of the N-terminal sequences of the newly discovered HMBPs. Since these HMBPs were expected to be stable under conditions of water and wastewater treatments, it would be possible to utilize HMBPs as novel adsorbents for heavy metal removal if mass volume of HMBPs can be obtained with protein cloning techniques.     

三峡库区消落带土壤金属污染特征的研究进展

三峡库区蓄水后的生态环境问题受到人们和政府的高度重视,库区消落带是水库生态环境的重要组成部分。近年来,针对库区消落带土壤金属环境问题,国内外相关学者开展了大量的研究工作。基于近十年相关研究成果,本文对三峡库区消落带土壤金属含量、时空分布特征及生态环境风险进行了梳理、归纳和分析。结果表明,三峡库区消落带土壤金属含量总体呈现库区上游及下游较高,库区中游较低的空间格局,不同水位高程不同土壤层中各金属元素的分布特征存在一定差异。与蓄水前期相比,库区消落带土壤金属含量随干湿交替周期的增加呈现动态变化,且存在向江水中迁移的环境风险。由土壤环境质量评价结果可知,研究区域土壤总体上为二类土,处于轻度污染等级,存在轻微生态风险,主要风险元素为Cd,其次为As和Hg,但目前其含量并未影响人体生命健康。针对库区消落带的研究现状,本文提出今后相关研究的着眼方向,以期为三峡库区消落带土壤重金属污染防控及库区水生态环境保护提供参考。     

跨国界流域重金属污染溯源体系框架初步构建

通过调研国内外水环境污染溯源的主要研究方法,结合我国跨国界流域重金属污染和监管的现状,提出构建以空间溯源为主线、行业溯源和成分溯源作为重要补充的跨国界流域重金属污染溯源技术体系,综合运用基于最优搜索理论的优化监测排查法、主成分分析和因子分析法,对跨国界流域内的重金属污染源的空间位置、行业类型及工艺环节等多个方面进行分析定位,旨在为我跨国界流域污染控制和外事协调管理提供重要依据。     

地表河流水环境重金属污染风险评价

地表河流水环境安全是影响人民生命健康和社会经济可持续发展的重要因素,需要引起高度重视。地表河流水环境重金属污染风险评价是将河流水环境重金属污染与人体健康定量联系的一种新型评价方法。文章综合目前国内外地表河流水环境重金属污染风险评价的研究成果,建立了地表河流水环境健康风险评价模式。采用大渡河在雅安市汉源县三谷庄的监测断面数据进行水环境重金属污染风险评价,研究了地表河流水环境健康风险问题,得出定量的健康风险指标,为地表水风险管理和决策提供重要依据,为其地表河流水环境重金属污染健康风险评价提供参考。     

水岸生态治理中污泥处理再利用方案探析

目前,国内河道清淤疏浚中只对污泥进行提取或简单脱水等析出处理,污泥的后续利用没有得到很好的解决而造成浪费或二次环境污染。根据此状况提出的污泥循环处理工艺可以解决污泥的污染,同时可以达到污泥再利用的循环经济效应,整个设备的系统性模块化设计可以灵活应用于不同工况的水岸生态修复与保护工程。     

海河流域主要河口水沙污染现状分析

2005年底,对海河流域海河口、独流减、子牙新河和北排河4个入海河口6处水域实地考察并取水沙样,进行重金属、砷、总氮和总磷含量分析。采用了《地表水环境质量标准》和水体综合污染指数法等对水域单个污染物污染、水体综合污染、水体富营养化现状及变化进行分析,采用《海洋沉积物质量》等对底泥污染进行分析,并与2001年实测数据进行比较。水质分析结果表明,海河流域4个河口的水污染严重,主要重金属污染物为汞(Hg)。子牙新河和北排河河口的氮磷污染严重,水体呈严重的富营养状态。与2001年水质相比,4个河口的重金属浓度几乎全部大幅度下降,海河口和独流减河口水质情况有很大改观,但子牙新河河口水污染加重,北排河河口水质状况则与2001年相近。从底质分析来看,4个河口的底质重金属污染尚不严重,但底泥均存在严重的氮磷污染。与2001年相比,底泥中污染物含量大多变化不大,略有下降。这些数据反映出近年来海河流域在水污染治理、工业废水排放控制等方面的成效,但远离城市局部水域的水污染和富营养化加剧的趋势值得关注。