红壤对污染土壤中砷的修复性能研究

为探寻农田砷污染治理的绿色修复剂,以源自自然环境的红壤作为绿色修复剂材料,首先通过静态吸附实验研究红壤对水溶液中砷的吸附能力,其次通过向砷污染农田土壤中添加红壤,探讨红壤对污染土壤中砷的形态及其生物有效性的影响. 吸附实验结果表明,红壤对溶液中砷的吸附等温过程更符合Freundlich方程; 添加红壤可有效降低土壤中弱酸态砷和水溶态砷含量占百分比,但可氧化态砷含量占百分比显著增加; 弱酸态砷含量与红壤添加量呈显著负相关关系(R²_0.05=0.991). 此外,添加红壤后,污染土壤纯水和碳酸氢钠提取液中砷含量及污染土壤纯水提取液对发光菌的急性毒性显著降低,说明添加红壤可降低污染土壤中砷的生物有效性.     

土壤镉砷复合污染界面过程与调控技术研究进展

土壤镉砷复合污染修复是近年来土壤污染修复领域的热点和难点。我国镉砷复合污染分布区往往与水稻主产区重合,对粮食安全和人体健康存在潜在风险。本文概述了我国土壤镉砷复合污染的现状与镉砷在土壤固相界面的环境行为及其影响因子,就国内外土壤镉砷调控技术,特别是水分管理、功能材料钝化和植物萃取进行了深入分析和讨论,指出全面理解镉砷土壤固相界面化学行为是选择调控手段的基础和前提,并提出了镉砷土壤复合污染修复的主要措施,阐明了未来发展方向。     

南矶山湿地土壤中砷硒的形态及微生物群落结构特征

以鄱阳湖南矶山湿地为研究区域,研究了三种典型植被南荻、芦苇、苔草土壤中的砷和硒形态的分布特征以及与土壤酶活性、微生物群落结构的关系。结果表明:三种植被土壤砷含量平均值为16.21±3.77(mg·kg~(-1)),大小顺序为:南荻>芦苇>苔草;土壤硒含量平均值为0.33±0.02(mg·kg~(-1)),大小顺序为:苔草>芦苇>南荻。土壤砷形态含量大小顺序为:残渣态砷>铁型砷>钙型砷>铝型砷>交换态砷,残渣态砷和残渣态硒含量均分别约占总砷和总硒含量的50%。南荻、苔草和芦苇的可交换态硒的百分含量分别为:7.36±0.04%,9.27±0.06%和7.72±0.05%。芦苇、苔草和南荻的总PLFA含量分别为132.29±3.72、93.26±2.39和122.97±3.15(nmol·g~(-1)),呈现芦苇>南荻>苔草趋势。铝型砷含量与土壤脲酶显著正相关;残渣态砷与放线菌显著正相关,与蔗糖酶和脱氢酶显著负相关;水溶态硒与革兰氏阳性菌呈显著正相关,与真菌、脲酶、过氧化氢酶呈显著负相关。交换态硒和残渣态硒都与蔗糖酶呈正相关,与放线菌呈负相关。实验结果表明,土壤中的砷和硒的形态与土壤微生物活性和群落结构密切相关。     

铁改性生物炭对土壤-水稻系统中砷有效性和迁移的影响

铁改性生物炭(FeOS)能有效地促进土壤中砷的固定.本文通过盆栽实验研究了铁改性生物炭对砷在土壤-水稻系统中有效性和迁移的影响.本实验研究了不同砷污染水平下,施用铁改性生物炭对水稻土壤溶液、铁膜中砷和铁的含量的影响,以及对水稻根、茎生物量和砷积累量的影响.结果表明,施用铁氧化物提高了土壤溶液中铁的浓度,降低了砷的浓度;...     

悬浮液HG－AFS法测定土壤及地质样品中的痕量砷

本文提出了一种新的测定土壤及地质样品中痕量砷的简便而快速的方法。该法是把悬浮液技术与砷氢化物发生无色散原子荧光光谱法（ＨＧ－ＡＦＳ）相结合的分析方法。试验了酸介质、悬浮液粒度、悬浮液浓度等因素对砷氢化物发生效率的影响。以国家水系沉积物Ⅰ级标准样作为标准系列，测定了土壤和地质样品中的痕量砷，所得结果准确可靠。     

土壤样品中微量砷的形态分析方法研究

本文提出了氢化物发生—原子荧光光谱法测定土壤样品中微量砷的形态分析方法；研究了土壤样品依次用水，磷酸二氢钾(0．6mol/L)，盐酸(2％)，氢氧化钠(3％)作为提取剂，用控制酸度差减法测定提取液中As(Ⅲ)和总砷的含量，As(V)的含量由两者之差求得；讨论了硼氢化钠浓度、提取时间、各种形态提取液的浓度等实验条件的选择。该法简单可靠，容易操作，分析速度快，精密度较高，本方法的检出限为0．10ng。     

铁锰基材料对重度砷污染土壤的稳定化处理研究

【目的】研究铁锰材料对重度砷污染土壤稳定化效果。【方法】选择三个重度砷污染土壤(T1、T2、T3),添加铁锰材料,进行30 d的土壤培养试验,研究铁锰材料对土壤的浸出浓度、pH以及土壤砷赋存形态的影响。【结果】添加铁锰材料,供试土壤As浸出浓度下降,稳定化效率逐渐提高,T1、T2、T3稳定化效率均在50%以上,最高可达91.81%。其中T1 1.5%以上处理和T2 2.5%以上处理的土壤As浸出浓度低于1.2 mg/L的控制限值,而T3所有处理的As浸出浓度均高出1.2 mg/L的控制限值。添加铁锰材料,供试土壤pH随试验进行先下降而后趋于稳定,均下降了0.5以上,平均降幅为32.25%、13.70%和11.56%。添加铁锰材料,土壤As的形态呈现F1(非专性吸附态砷)与F2(专性吸附态砷)含量下降,而F3(无定形铁铝氧化物结合态砷)的含量上升趋势。【结论】重度砷污染土壤添加铁锰材料,可以降低土壤pH,降低土壤砷的浸出浓度以及将土壤砷的专性吸附态与非专性吸附态转化为无定形铁铝氧化物结合态。     

河流污泥中砷的积累及其环境效应的研究

本文以我国大运河(杭州段)为研究对象,系统地分析了不同来源的砷进入河流后的地球化学行为以及砷在河流污泥中的积累过程。通过对河流两侧土壤和地下水中砷的含量分布特征的研究,结合对受砷污染影响区儿童健康的调查资料,讨论了河流污泥中砷的积累对环境的影响,从而为治理受砷污染的河流提供科学依据。     

西南地区煤中砷含量分布研究

综合考虑西南地区3省1市的煤田地质储量、产量、地质时代和煤阶,对西南地区3省1市41个煤样进行砷分析测试．实验表明,煤中砷平均含量为7．03mg／kg,高于中国煤砷含量4．70mg／kg以及世界煤砷平均含量5．0mg／kg．在地域分布上,以云南省原煤砷平均含量为最高．在成煤时代中按照晚二叠世、晚三叠世、第三纪依次升高．在此基础上,分析了西南地区煤中砷富集的因素以及砷的赋存状态,认为砷富集的主要因素是构造运动,且砷赋存状态多种多样．     

王水回流消解同时测定土壤/沉积物中汞、砷和镉的方法研究

通过王水回流消解土壤/沉积物样品,利用原子荧光和石墨炉原子吸收分别测定土壤/沉积物中的汞、砷和镉. 使用该方法分析了8种土壤/沉积物标准物质中的汞、砷和镉,结果表明,其测定值均在参考范围以内. 汞、砷和镉的相对标准偏差分别为2.9%~8.2%、1.2%~5.6%和3.4%~6.8%,其检出限、精密度和准确度均满足土壤分析方法的要求.     

土壤中砷在常见叶菜中的富集及对其生长的影响

为研究不同浓度处理下,土壤中砷(As)对常见叶菜鲜重、株高等生物量的影响以及在不同叶菜中的富集程度,试验选取了10种常见叶菜,包括苏州青油菜、光杆茼蒿、大叶菠菜、结球生菜、实心芹菜、大叶空心菜、花红苋菜、四季小白菜、高产油麦菜和汉中韭菜,采用天津潮土和江西红壤两种土壤,设定了3种外源As的添加浓度进行盆栽试验.结果表明:随着As不同浓度的处理,10种叶菜的生物量发生着不同程度的变化;无论在潮土还是红壤中,As浓度的变化对菠菜的影响最为显著,其生物量均随As浓度的增加而降低;在高浓度处理下,对叶菜的毒害程度最大;在潮土中,低浓度的As对叶菜还有一定的刺激生长的作用.在As添加浓度较低的情况下,菠菜、苋菜、小白菜中As含量就已超过了限值.As添加浓度较高时,在潮土中除了芹菜、油麦菜、韭菜As含量没有超出限值,其余均超过限值;而在红壤中除了菠菜、生菜、苋菜、小白菜As含量超出限值,其余均未超出.从富集系数来看,菠菜、苋菜、小白菜的富集系数较高,最高达0.007,4;芹菜、油麦菜的富集能力较差,最低为0.000,26.因此,菠菜、苋菜、小白菜对As的富集能力较强,在As污染严重的土壤中应尽量避免种植;而油麦菜、芹菜、韭菜富集能力较差,可以在As污染不严重的地方种植.     

中国西南地区煤中砷的分布及富集因素探讨

研究了我国西南地区各主要成煤时代、各类型煤中砷的含量及分布特征 ,分析了造成煤中砷富集的主要因素 .结果表明 ,影响砷的迁移、富集的因素主要有物源区母岩、成煤植物、成煤环境、煤化作用和构造运动等 ,煤中砷的聚集是煤在形成的各个时期各种地质因素综合影响的结果     

中国不同区域高砷地下水化学特征及形成过程

在中国广泛分布2类高砷地下水区（干旱内陆盆地和湿润河流三角洲）,严重危害居民的身体健康.选择以河套盆地、呼和浩特盆地、大同盆地和银川盆地为代表的干旱内陆盆地和以江汉平原和珠江三角洲为代表的湿润河流三角洲为研究对象,分析中国不同区域高砷地下水化学特征和水文地球化学过程.结果表明：江汉平原高砷地下水以HCO3-Ca型为主,大同盆地、河套盆地和银川盆地高砷地下水主要为HCO3-Na型,而珠江三角洲高砷地下水为Cl-Na型;高砷地下水的氧化还原电位低,处于还原环境;SO42-和NO3-质量浓度总体较低,其中江汉平原SO42-最低,而河套盆地NO3-最低;铁与砷质量浓度之间的相关性并不显著,珠江三角洲高砷地下水中铁、锰质量浓度最高,砷质量浓度相对较低,而大同盆地高砷地下水中铁、锰质量浓度最低,砷质量浓度相对较高;风化作用、阳离子交换吸附作用和还原作用等不同程度地发生于高砷地下水系统中,在河套盆地和呼和浩特盆地,除铁/锰氧化物矿物的还原性溶解外,黄铁矿沉淀可能是控制地下水中铁、砷质量浓度的一个重要过程,而在江汉平原,铁/锰氧化物矿物的还原性溶解和Fe（Ⅱ）的再吸附是地下水中的主要水文地球化学过程;在地下水pH值较高的干旱内陆盆地,吸附态砷的解吸附也是一个重要的富砷过程.     

Behavior,distribution and environmental influence of arsenic in a typical lead smelter

A field study was conducted to determine the behavior and distribution of arsenic during the pyrometallurgy process in a typical SKS(Shuikoushan) lead smelter in Hunan province, China. Environmental influences of arsenic in selected samples were evaluated. Arsenic contents in all input and output samples vary from 0.11% in raw lead to 6.66% in collected dust-2. More arsenic is volatilized in blast furnace and fuming furnace(73.02% of arsenic input) than bottom blowing furnace(10.29% of arsenic input).There are 78.97%, 13.69%, 7.31% of total arsenic distributed in intermediate materials, stockpiled materials and unorganized emissions, respectively. Matte slag-2, collected dust-1 and secondary zinc oxide are hazardous based on the arsenic concentrations of toxicity characteristic leaching procedure. According to risk assessment code(RAC) guideline, arsenic in collected dust-1 poses a very serious risk to the surrounding environment, arsenic in speiss, matte slag-2, water-quenched slag and secondary zinc oxide show low risk, while arsenic in matte slag-1, collected dust-2 and post dust has no risk to the environment.     

长城窝堡井田煤中砷赋存状态的初步研究

对长城窝堡井田煤中砷的含量和赋存状态的研究得出：研究区煤中砷含量较高,算术平均含量高达95.5m g/kg,远高于中国煤中砷的含量;砷与灰分之间关系不明显,砷主要赋存在以黄铁矿为主的硫化物中,有机硫是导致煤中有机结合态砷存在的一个因素。     

A land use-based spatial analysis method for human health risk assessment of heavy metals in soil and its application in Zhuzhou City,Hunan Province,China

A land use- and geographical information system-based framework was presented for potential human health risk analysis using soil sampling data obtained in Zhuzhou City, Hunan Province, China. The results show that heavy metal content in soil significantly differs among different land use types. In total, 8.3% of the study area has a hazard index(HI) above the threshold of 1.0. High HIs are recorded mainly for industrial areas. Arsenic((29)87%) and the soil ingestion pathway(about 76%) contribute most to the HI. The mean standardized error and root-mean-square standardized error data indicate that the land use-based simulation method provides more accurate estimates than the classic method, which applies only geostatistical analysis to entire study area and disregards land use information. The findings not only highlight the significance of industrial land use, arsenic and the soil ingestion exposure pathway, but also indicate that evaluating different land use-types can spatially identify areas of greater concern for human health and better identify health risks.     

地下水中砷去除机理实验研究

为了研究地下水中砷的去除机理,采用吸附和土柱模拟实验,研究了不同吸附介质、初始浓度和价态等因素对砷去除的影响.吸附实验结果表明,As(Ⅴ)在初始浓度为0.05 mmol/L的条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为35%和14%;As(Ⅴ)在初始浓度为0.01 mmol/L条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为87%和37%;As(Ⅲ)在初始浓度为0.01 mmol/L的条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为73%和39%.土柱模拟实验结果表明,As(Ⅴ)在细砂中的平均吸附率为72%,而在加入氢氧化铁的细砂中平均吸附率为93%;As(Ⅴ)在粗砂中的平均吸附率为80%,在加入氢氧化铁的粗砂中平均吸附率为93%;As(Ⅲ)在细砂和粗砂中的平均吸附率为99.9%.结果表明,砂土中加入Fe3+和OH-后由于产生的氢氧化铁有利于As的吸附,粗砂和细砂对As(Ⅲ)的吸附较强.     

半导体工业废水中除砷的研究

砷、镓、铟等有毒重金属元素作为半导体工业的主要原料，在加工使用过程中部分被当作废弃物而排放到工业废水中，如果这些废水不经处理就直接排放到环境当中去就会污染自然环境，给动植物以及人类造成危害。利用氢氧化钙和硫酸铁作为混凝剂对原始废水进行混凝沉淀，用膨润土、活性炭和有机剂作为吸附剂对沉淀后的上清液进行吸附沉淀等方法，对半导体工业废水中的砷作了有效去除的研究，并得到了相关方法的除污效率，在进行最佳化组合以后，得到了经济且有效的去除方法和药剂组合。