TCLP法评估贵溪冶炼厂附近土壤重金属生态环境风险

贵溪冶炼厂附近农田长期受到该厂重金属废水的污灌,导致土壤受到严重污染,相关土壤修复措施已开展多年。为了解该地区土壤重金属污染状况及植物修复效果,采集了该厂附近3种典型重金属污染土壤:未受修复土壤(A)、正在进行修复土壤(B)及已受植物修复的土壤(C),TCLP法研究了土壤表层(0~20cm)中4种主要重金属(Cu、Pb、Cd、Zn)有效态重金属含量,并对其生态风险进行评估。结果显示,植物修复前土壤中重金属总量和有效态含量显著高于修复后土壤的含量;植物修复对4种重金属有效态及总量去除效果明显,去除率分别达Cu64.83%、61.35%;Cd 53.6%、46.67%;Zn 22.51%、8.88%和Pb 7.76%、4.84%;内梅罗综合指数法评价指出,修复前土壤处于重度污染,修复后土壤污染状况明显减轻,但依然处于中度污染,土壤中重金属Cu和Cd具有较强的生态风险,其主要原因为大气沉降所导致。更多还原     

褐铁矿处理水中六价铬

Cr(VI)是土壤和水体中常见的有毒污染物,将Cr(VI)转化为毒性较低的Cr(III)是常用而有效的治理方法.本文采用褐铁矿对水中Cr(VI)进行处理研究,考察了褐铁矿投加量、Cr(VI)初始浓度、pH值、反应温度、铁矿石粒径大小以及添加不同物质等因素对褐铁矿去除效果的影响.结果表明,褐铁矿对Cr(VI)有很好的还原去除效果,Cr(VI)去除效率随褐铁矿用量的增加而增大,随Cr(VI)初始浓度的增加而减小,pH值越低越有利于反应的进行.铁矿石颗粒的直径越小,比表面积越大,也对反应越有利,而温度对Cr(VI)的去除影响不大.100目的褐铁矿颗粒去除Cr(VI)的能力为7.77 mg Cr(VI)/g.使用褐铁矿不仅可以将Cr(VI)还原为Cr(III),还能将Cr(VI)彻底从水中去除.     

纳米级Fe^0同步处理重金属离子与硝酸根的研究

纳米级零价铁(Fe0)同步处理Cu2 、Ni2 、Cr(VI)等重金属离子和硝酸根的实验中发现,硝酸盐对重金属离子的去除基本无影响,而不同重金属离子则对硝酸盐的去除有不同的影响.同步去除Cu2 和NO3-、Ni2 和NO3-时,与单独去除NO3-相比,Cu2 、Ni2 可以明显地提高硝酸盐的去除率和反应速度,并且Cu2 、Ni2 的初始浓度越高,NO3-的去除效果越好,反应速率常数kobs也越大.纳米级Fe0同步去除Cr(VI)和NO3-时,Cr(VI)阻碍了Fe0还原脱除硝酸盐反应的发生.当Cu2 、Ni2 或Cr(VI)的初始浓度为20 mg*L-1时,纳米级Fe0去除NO3-的反应速率常数kobs分别为0.311 1、0.243 3 min-1和0.036 5 min-1.     

生物表面活性剂修复重金属污染土壤的研究进展

重金属污染土壤的治理与修复是当前社会关注和国内外研究的热点.在众多重金属污染治理方法中,基于表面活性剂的化学淋洗技术由于具有原位、高效、治理成本低、可同时去除多种重金属和非水溶性有机污染物等特性成为研究的重点.相对于化学表面活性剂,生物表面活性剂因其优良的耐极端温度、耐盐碱、可生物降解、不产生二次污染的绿色安全特性成为目前国内外研究的热点.经过近年的发展,生物表面活性剂在重金属污染土壤修复方面的应用已取得诸多成果,本文从去除土壤重金属的机理方面总结了国内外生物表面活性剂研究的发展历程和最新进展,并对应用生物表面活性剂修复重金属污染土壤的未来发展进行了展望.     

纳米级镍铁同步处理Cr(VI)和p-NCB的研究

采用纳米级镍/铁双金属体系同步处理含Cr(VI)和p-NCB的废水,考察了反应温度、初始pH值和Cr(VI)、p-NCB浓度变化以及Ni(II)存在对处理效率的影响.结果表明:纳米级镍/铁双金属应用于Cr(VI)和p-NCB同步处理,可以取得良好的去除效率.反应产物为Cr(III)和苯胺.Ni(II)可以促进p-NCB的还原降解,而水中的Cr(VI)会与p-NCB起竞争作用,从而抑制p-NCB的还原降解.     

贵溪冶炼厂周边土壤重金属污染分析与生态风险评价

采集了贵溪冶炼厂附近3类典型重金属污染土壤:未受任何修复土壤(A)、正在进行植物修复的土壤(B)和已受植物修复的土壤(C),测定和分析了土壤的理化性质和重金属总量,采用单因子污染指数法和内梅罗综合指数法对该土壤进行了评价,Hakanson潜在生态风险评价法评估了该土壤中重金属的潜在生态危害。结果表明:修复前,土壤综合污染指数P综=15.24,土壤属重度污染,具有极强的综合危害性;Zn、Cd、Cu、As、Pb、Mo 6种重金属都有不同程度的积累,其中Cd、Cu、As 3种重金属的积累程度最为严重;Cr、Ni、Mn含量低于土壤背景值,属清洁元素。修复后,各重金属含量均有所降低,土壤综合污染指数P综<3,土壤的综合潜在生态危害性大大降低,土壤为中度污染,但Cd仍具有很强的潜在生态风险,As存在中度潜在生态风险,Cu存在轻度潜在生态风险。更多还原     

污泥基陶土对水中Pb2+、Cd2+、Ni2+、Cr3+离子的吸附性能研究

利用污水厂污泥、河道淤泥、粉煤灰和加拿大一枝黄花等废弃物为主要原料, 制备出一种污泥基陶土(SBPC), 研究了其对Pb2+、Cd2+、Ni2+、Cr3+ 4种重金属混合溶液的吸附效果, 并以Cr3+为例研究其吸附机理. 结果表明, 在低浓度重金属混合溶液中, SBPC对Cr、Pb的去除率可达90%以上, 而对Cd、Ni的去除率低于15%; 在单一重金属铬溶液中, SBPC对Cr3+的最大吸附量为4.32mg?g-1, 其吸附等温线符合Freundlich模型; 吸附机理主要包括表面沉降、阳离子置换、取代反应、Cr3+水解以及静电吸附.     

多硫化钙固化高浓度铬污染软土的试验研究

为探究多硫化钙对高浓度铬污染软土的固化稳定效果, 进行了无侧限抗压强度和毒性浸出试验, 研究养护龄期、重金属浓度以及多硫化钙固化剂掺量对铬污染软土固化特性的影响. 研究表明: 固化土的无侧限抗压强度随着龄期的增加显著提高, 龄期28 d时的固化土体强度可为龄期7 d时强度的2.4倍; 污染土中铬浓度越高, 无侧限抗压强度越低; 掺加固化剂的污染土无侧限抗压强度有明显的提高, 当固化剂掺量为0.1%时, 强度可提高28%, 最大强度可达1.76 MPa. 掺入固化剂后, 铬的浸出浓度明显低于未掺固化剂时的浸出浓度, 固化剂掺量越高, 浸出浓度越小; 当铬的质量分数高达15000 mg●kg^-1, 固化剂掺量为0.3%时, 铬浸出质量浓度仅1.67 mg●L^-1. 提高固化剂的掺量对于固化稳定效果提升明显, 当固化剂掺量为0.3%时, 污染土的固化率在80.1%~98.9%之间.     

新型电渗析器间歇处理水中Cr(VI)的研究

研发了一种新型五段多回流电渗析器,并考察其间歇处理水中Cr(VI)的效果.实验结果表明,所研发的新型电渗析器具有很高的净化效率,可将Cr(VI)质量浓度由100mg.L-1降至0.2mg.L-1以下,达标排放.合适的除Cr(VI)操作条件为淡水室流速140mm.s-1,浓水Cr(VI)质量浓度6g.L-1,膜对平均电压6V.此时,将Cr(VI)质量浓度由100mg.L-1处理至达标的电耗为2.59kWh.mol-1 Cr(VI).     

HA对铁屑还原去除水中六价铬的影响

采用废铁屑（Fe°）为主要工具修复受污染水体中的六价铬,考察了腐殖酸（HA）对Fe°还原六价铬的影响,并初步探讨了HA存在时,Fe°还原降解水中Cr（VI）的动力学．实验结果表明,HA对铁屑还原去除Cr（VI）存在一定的影响,提高HA浓度会导致Cr（VI）去除效率下降,但是在一定浓度范围内较为接近,当HA浓度提高到80mg·L^-1时,抑制作用较为明显．HA存在时,Fe°还原去除Cr（VI）符合拟一级反应动力学,加入80mg·L^-1的HA,铁屑去除Cr（VI）的反应速率常数相应由不加HA时的0．00481min^-1降低为0．00199min;随着溶液初始pH值由3．0,4．0,6．0增加到10．0,反应速率常数相应由0．02657,0．0091,0．00222min。下降到0．0003min．     

重金属捕集剂法处理低浓度电镀废水

以含Ni2+、Cr3+、EDTA-Cu、焦磷酸铜的单一及综合模拟废水为处理对象,对市场上常见的几种重金属捕集剂进行了比较,结果表明捕集剂CM-1在金属离子去除效率和经济效益方面更能满足要求.在此基础上,研究了捕集剂投加量、pH值、废水初始浓度及金属离子共存对处理效果的影响,确定了CM-1的最佳使用条件.同时对CM-1成分进行了红外和紫外光谱分析,结果表明其属于二硫代氨基甲酸(DTC)类物质.     

养殖池塘沉积物的重金属分布及污染特征

浙江省淅西北地区淡水养殖池塘沉积物重金属调查研究表明，养殖池塘沉积物中7种重金属元素分布不均衡，差异也较大，除Hg和Cr元素外，其余重金属元素已大大超过土壤本底值．虽然其实测含量都未超出国家规定的标准值范围，但沉积物中重金属元素对养殖水环境、养殖品种存在的潜在污染与危害值得关注．污染指数评价显示，养殖池塘沉积物中主要污染物质为Cu和Cr，而Hg、Pb污染程度相对较轻．     

铬(Ⅵ)-DBC-HNO_3催化动力学光度法测定痕量铬(Ⅵ)

在硝酸介质中,痕量铬(VI)能灵敏的催化氧化DBC褪色。研究了反应的最佳条件,建立了测定痕量铬(VI)的新方法。检出限可达10-9g/ml,测定范围为0.12-0.7μgCr(VI)/10ml,方法简便、灵敏、快速、准确。用于测定水中的痕量铬(VI),获得了满意的结果。     

零价铁去除水中Ni2+及对有机氯脱氯的催化作用

为考察零价铁（Fe⁰）修复Ni²⁺污染水体的效果及同步修复Ni²⁺和有机氯的可能性,考察了Fe⁰对水中Ni²⁺的去除效果及Ni²⁺对有机氯脱氯的催化作用.实验结果表明,Fe⁰除镍反应符合拟一级反应动力学特征,表观反应速率常数(k_obs)随铁粉颗粒粒径的减小而增大,铁粉颗粒粒径由2.000~0.425,0.425~0.150,0.150~0.075减小到<0.075 mm时,k_obs值相应由0.022 3,0.053 8,0.104 8增加到0.155 0 min^-1;在考察的pH范围(2.5~10.0)内,零价铁对Ni²⁺保持着较高的反应速率,在酸性条件下,反应速率随着pH值的升高而降低.Fe⁰同步修复Ni²⁺和含氯有机物时,含氯有机物的存在并没有对Ni²⁺的去除产生很大影响,但镍的存在对Fe⁰脱氯具有较好的催化作用. 同时,在考察的280 h内铁粉填充柱对水中的Ni²⁺保持着较高的去除效率（>80%）,这为Fe⁰修复技术的实际应用奠定了基础.     

纳米羟基磷灰石对土壤重金属吸附与解吸特性的影响

采用纳米羟基磷灰石(nano-HAP)对安吉(AS)和华家池(HS)的土壤进行重金属吸附-解吸实验.结果表明,土壤对重金属的吸附均可用Langmuir方程描述,重金属在土壤中的亲和力顺序:Pb(Ⅱ)Cu(Ⅱ)Cd(Ⅱ)Zn(Ⅱ).AS的pH值、土壤有机质(OM)含量和阳离子交换量(CEC)均高于HS,因此具有更强的吸附性能.nanoHAP的施加显著增加了土壤对重金属的吸附量和吸附亲和力,nano-HAP添加量为3%时,AS和HS的KCu值分别从0.979 1和0.284 9提高至1.389 7和1.131 6,KPb值分别从0.566 8和0.234 3增加到1.963 4和3.442 7,KCd值分别从0.420 8和0.096 8增加至1.724 3和0.426 9,KZn值分别从0.313 4和0.015 1增加0.508 7和0.099 7.nano-HAP对pH值较低和OM、CEC含量较低的土壤具有更显著的吸附改良作用.同时,nano-HAP的施加能有效降低土壤重金属的解吸百分数,表明nano-HAP可以显著削弱重金属的移动性,增加其在重金属污染土壤中的化学稳定性.     

有机硫对水体中微量Cu(Ⅱ)的处理研究

针对重金属离子采用常规处理难以达标的问题,选用TMT、DTCR等有机硫和Na2S,对水中微量Cu^2＋进行深度处理研究．通过3种金属捕获剂的处理效果对比,最终选用TMT作为Cu^2＋捕获剂,重点探究了pH值、反应时间、TMT投加量、温度等因素对TMT处理Cu^2＋效果的影响．结果表明,pH对Cu^2＋去除效果的影响最为显著,而其他因素的影响则有限．另外,在存在EDTA等络合剂的情况下,TMT对Cu^2＋处理效果并不理想,这一点通过络合常数和反应平衡常数的计算也得到了论证．通过本研究,可以为微量Cu^2＋等重金属离子的达标排放提供参考．     

城市污泥人工土壤中重金属生物有效性及综合毒性研究

以城市污泥为主要成分,添加不同比例的单一辅料(草炭、磷矿粉、粉煤灰)配成不同的城市污泥人工土壤,研究各配比人工土壤中重金属生物有效性和综合毒性,并揭示人工土壤中重金属向黑麦草的动态迁移.结果表明:各配比人工土壤中重金属生物有效性和综合毒性均较污泥明显下降;当粉煤灰添加比例为20%时,人工土壤中Cu、Zn、Pb、Ni生物有效态含量下降最多,分别为28.75%、36.09%、34.85%和36.52%,此时,重金属综合毒性指数降幅最大,为2.7×10-3;与污泥相比,各配比人工土壤中重金属向黑麦草的迁移能力显著降低,非线性回归分析显示黑麦草中重金属富集浓度与人工土壤中重金属的生物有效态含量间存在正幂函数关系.     

HPLC/ICP-MS法测定水质中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的研究

采用高效液相色谱(HPLC)和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)联用技术建立了三价铬Cr(Ⅲ)和六价铬Cr(Ⅵ)两种铬形态的分析方法.通过对流动相的组成、浓度、pH值等色谱条件的优化以及雾化气、等离子体气、冷却气、碰撞气流量等质谱条件的优化,最后使用20mm.mol-1的乙酸铵和2mm.mol-1乙二胺四乙酸(EDTA)溶液作为流动相,并用四丁基氢氧化铵(TBAH)调节pH值(pH=7.5),成功分离了Cr(Ⅲ)、Cr(Ⅵ)两种铬化合物,两者的检出限均达到1.0μg.L-1.用该方法对环境水样进行Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)测定,加标回收率为85.0%～101%.