金矿区含重金属酸性废水处理研究

以某金矿区含重金属酸性废水为研究对象,采用石灰作为中和剂,花生壳、改性花生壳、玉米芯、花生壳+粉煤灰作为吸附剂进行处理,比较分析了其对酸的中和能力以及重金属的去除效果。结果表明,石灰投加量为20 g/L时,废水pH提高到6.21;投加石灰对废水中As、Cd、Pb、Zn都有明显的去除效果。4种吸附剂对废水中的重金属也有一定去除效果,其中对Pb和Zn的去除效果最好;不同吸附剂对重金属的去除效果存在差异,花生壳+粉煤灰的效果最好。该金矿区废水经石灰中和处理及花生壳+粉煤灰吸附处理后,废水pH升至6.63,As、Cd、Pb、Zn的去除率分别达到96.5%、44.9%、85.4%、97.2%,可形成一种有效的金矿区含重金属废水的处理方法。

大宝山尾矿库区及其周边地区地下水重金属健康风险评价研究

对大宝山槽对坑尾矿库区及其周边地区地下水18个采样点水体中的重金属(Pb、Cu、Mn、As、Cd)含量进行研究,并采用美国环境保护局(USEPA)推荐的健康风险评价模型,对研究区域的地下水重金属进行健康风险评价。研究结果表明:该区域地下水的重金属致癌风险较高,化学致癌物(As、Cd)的健康风险值超出化学非致癌物质(Cu、Pb、Mn)3～5个数量级,致癌重金属As的风险值数量级在10-5的比例约为16.7%;该区域化学非致癌物健康风险平均值排序是Cu>Pb>Mn,其中大部分(比例大于94%)Mn和Pb的非致癌风险值低于最大可接受风险值(5.05×10-5a-1)。该研究区域重金属污染物的优先控制顺序为:Cd>As>Cu>Pb>Mn。

长株潭地区农业土壤重金属全量与有效态含量的相关分析

为了分析长株潭地区农业土壤重金属污染的整体情况,本文研究重金属全量与其有效态含量之间的相关性,为研究重金属的环境行为机制提供参考;研究土壤pH和土壤有机质含量对土壤重金属有效态的影响机理,为今后开展土壤修复等工作提供参考。在该地区共采集23个农业土壤样品,分别测定其pH和有机质含量,以及土壤中铬、铜、铅和锌的全量与有效态含量,并对该地区农业土壤重金属污染情况进行分析评价,同时采用SPSS15.0统计软件分析土壤pH、有机质含量和重金属全量三者分别与重金属有效态含量之间的关系。结果表明:(1)长株潭地区农业土壤主要受到了重金属铜、铅和锌的污染,其中株洲和湘潭两地的菜地土壤受污染较为严重(。2)长株潭地区农业土壤pH与Cu有效态含量呈显著正相关关系(P<0.05),而与Cr、Pb和Zn有效态含量的相关性不显著(P>0.05);土壤有机质含量与Cr、Cu、Pb和Zn有效态含量的相关性都不显著(P>0.05)。(3)土壤重金属Cu、Pb和Zn全量与其有效态含量呈极显著正相关(P<0.01),而Cr的全量与其有效态含量的相关性不显著(P>0.05)。

EDTA、茶皂素及其混剂对土壤中Pb、Zn的解吸效果

以广东大宝山尾矿库区土壤为研究对象,通过振荡提取实验,研究了不同pH值下EDTA、茶皂素及其混剂对土壤中重金属铅和锌的解吸效果,结果表明:(1)EDTA对土壤中铅、锌的解吸率最高可分别达到54.19%、48.75%;茶皂素对土壤中铅、锌的解吸能力远弱于EDTA,尤其在pH值大于3的条件下,茶皂素对土壤中铅的解吸效果非常有限;(2)EDTA与茶皂素的混剂对土壤中铅的解吸高于锌,最高可分别达到73.98%、65.78%,这主要与土壤中铅、锌的形态分布有关;(3)在pH值在3—6范围内,铅的解吸率随pH值减小而增加,在pH值为4—6,锌的解吸率随pH值减小而增加.实验结果表明,茶皂素能强化EDTA对重金属的洗脱效率,并且在pH值2—7范围内,二者的协同作用受pH的影响较小.

土壤重金属的形态分析及生物有效性研究进展

阐述了当前国内外土壤重金属形态的主要分析方法,归纳了重金属形态和生物有效性的主要影响因素,并对今后的发展方向进行了展望,为正确评估土壤重金属的生物毒害作用提供参考.

典型电镀污染场地重金属污染特征与生态风险评价

以阳江市某电镀城重金属污染场地的土壤为研究对象,分析了电镀污染场地土壤中重金属的含量及分布特征,并采用Hakanson潜在生态风险指数法对土壤重金属污染现状与潜在环境风险进行了评价。结果表明,研究区0～50cm土壤受到了不同程度的重金属污染,且重金属的超标程度与原有企业采用的生产工艺有关;研究区除Pb外,其他重金属(Cd、Cr、Cu、Zn、Ni)在不同采样点均呈现出不同程度的污染,某些采样点Cd、Cr、Cu、Zn、Ni的潜在生态风险级别最高,都达到较强或以上,其中11、17、24、25、34号采样点的重金属综合潜在生态风险很高,风险级别分别为较强、较强、较强、很强、极强,其他采样点的重金属综合潜在生态风险级别均为轻微;研究区的土壤重金属污染已表现出较强的生态危害性,应及时采取必要防治措施。

典型电镀污染场地重金属污染特征与环境风险评价

以某电镀基地为研究对象,分析场地的重金属污染特征。结果表明,该基地受到铬、铜、镍、锌、银等重金属及氰化物污染,部分污染物指标超过评价标准值60多倍,且空间差异明显;基于美国《土壤筛选导则》计算人体健康的环境风险表明,该基地六价铬、镍等重金属超过致癌风险指数标准限值(10-6)及非致癌危害熵标准限值(1),说明镍与六价铬在局部区域存在一定的环境风险。因此在污染场地再利用过程中需要对具有环境风险的区域进行修复处理。

CO_2浓度升高对龙血树和春羽生长及光合生理的影响

采用开顶式气室(OTC)控制模拟环境,研究了二氧化碳(CO2)浓度升高对龙血树和春羽叶片光合生理及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:(1)随着CO2浓度增加,龙血树和春羽幼苗叶面积和株高均呈显著增加趋势。(2)龙血树和春羽幼苗叶片净光合速率随着CO2浓度的升高均呈先增加后降低的趋势,而同期蒸腾速率和气孔导度显著降低。(3)随着CO2浓度的增加,龙血树和春羽幼苗叶片最大光量子产量、实际光能转化效率均呈先升后降的趋势,而同期非光化学猝灭系数呈先降低后升高的趋势;光化学猝灭系数总体上也呈先升高后降低的趋势,但差异不显著。研究表明,一定时间的高浓度CO2处理提高了龙血树和春羽的净光合速率,促进了植物的生长,但随着处理时间的延长,这种促进作用逐渐降低进而消失,并以春羽幼苗表现得更突出;即高浓度CO2可能破坏了龙血树及春羽生长后期光系统Ⅱ反应中心结构,导致叶片光合能力降低。

不同行业污染土壤重金属污染特征比较研究

以塑料、化工、火电、养殖行业污染土壤为研究对象,通过对土壤中重金属的总量和化学形态进行分析,比较了这4种行业土壤重金属的污染特征。结果表明,这些行业土壤中重金属含量均高于该地背景值,部分指标超出了国家标准规定的土壤环境质量二级标准值,各行业土壤重金属内梅罗综合污染指数从大到小依次是化工行业1.74、火电行业1.40、塑料行业1.39、养殖行业0.82。按照土壤综合污染分级标准,塑料行业、化工行业、火电行业污染等级已达到轻污染,养殖行业处于警戒级。对土壤中重金属的有效态研究发现,4种行业土壤中重金属有效态含量差异较大,土壤重金属有效态含量主要受重金属的全量、土壤pH及有机质影响,还与各行业排放污染物中重金属的排放特征、原始形式有关。

重金属污染场地地下水污染特征与源解析研究——以广东某废弃电镀基地为例

为了研究遗留电镀污染场地地下水污染特征及影响因子,并进行溯源分析,以广东某废弃电镀污染场地为例,采集9个地下水样品,检测39项指标以分析电镀污染场地地下水的污染特征及源解析。结果表明,该电镀基地污染场地地下水部分受到了较为严重的污染,主要超标污染物有浊度、pH、总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、氯化物、氟化物、亚硝酸盐氮、阴离子表面活性剂、高锰酸盐指数、氨氮、氰化物、总α放射性、锰、铬、镍、铁。不同采样点污染程度和污染种类有所不同,其中各检测指标超标最为严重的是GW6采样点,从污染物来源来看,由于原企业管理不规范、偷排、漏排与管道泄漏等原因,导致地下水受到污染,如GW6采样点附近存在非法排污的电镀企业,GW9位于化粪池附近,因此通过对现场企业管理情况调查,对了解场地污染情况有重要的支持作用。

大宝山矿区地下水重金属污染季节特征与环境风险

为了研究矿山开采区地下水季节变化特征及这种特征引起的环境风险,以广东大宝山矿区地下水为例,应运环境健康风险评估模型计算环境风险。结果表明,丰水期地下水重金属含量较枯水期增加。运用环境健康风险评价模型对环境风险进行计算表明,Cu、Pb和Zn通过饮水途径的环境风险范围在10-10~10-12之间,通过皮肤接触的风险范围在10-11~10-17之间;Cu、Pb、Zn和Cd通过皮肤接触环境风险:值枯水期>丰水期;Pb和Zn通过饮水途径的环境风险:丰水期>枯水期,Cd环境风险水平与距污染源距离相关,而离尾矿库区距离越远,则重金属Cd的健康风险水平影响越小。枯丰水期Cd的环境风险值超过ICRP推荐的最大可接受风险水平,因此Cd应为该矿区地下水优先控制的污染物。

有色金属冶炼污染场地土壤和地下水污染特征研究

对广州某有色金属冶炼厂及周边区域的土壤和地下水重金属和其他污染物进行了监测,结果表明:与《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中Ⅱ级标准(pH 6.5～7.5)标准相比,部分样品超过土壤Ⅲ级标准,说明冶炼厂周边土地土壤受Hg的污染严重,已不适合耕种.在部分采样点发现尽管地下水受COD污染,重金属指标仍满足《地下水质量标准》(GB/T 14848-93)Ⅲ类要求;结合土壤与地下水监测结果来看,重金属污染物还未对地下水造成危害,但仍需要进行长期的监测以判断重金属在污染场地中的迁移机理与过程,为污染场地修复与地下水污染防治提供必要的技术支持.

稳定化处理砷污染土壤对植物生物量及砷富集影响研究

为探讨稳定化处理砷污染土壤对植物生物量及富集砷的影响,以清远市某金矿废渣场附近土壤为研究对象,以蜈蚣草(Pteris vittata L.)、苎麻(Boehmeria nivea L.)、香根草(Vetiveria zizanioides L.)为供试植物,采用室内盆栽试验研究了粉煤灰、干化污泥、花生壳、硫酸亚铁、磷酸二氢钾等5种稳定剂对植物生长及富集砷的影响,以期为矿区砷污染土壤的稳定化修复及矿区的生态恢复提供依据。研究结果表明,不同稳定剂的添加可促进蜈蚣草、香根草、苎麻的生长,其中,粉煤灰、干化污泥和花生壳处理下蜈蚣草、苎麻地上部干重分别较对照增加了4.4、2.9倍;粉煤灰、干化污泥、花生壳、硫酸亚铁和磷酸二氢钾处理下香根草地上部干重较对照增加了14.9倍。蜈蚣草对As有较强的富集能力,对照组蜈蚣草地上部As质量分数高达2 078.34 mg·kg-1;添加粉煤灰、干化污泥和硫酸亚铁使蜈蚣草地上部As含量最大下降44.8%,而添加粉煤灰、干化污泥和磷酸二氢钾能够显著增加蜈蚣草地上部分As含量。香根草对As有较强的富集能力,表现为根>茎叶。苎麻富集As的能力相对较弱,其对As的吸收主要集中在根部,但其生物量最大,表现出了较强的As耐受性。由相关性分析结果可知,土壤中可交换态As、碳酸盐结合态As是影响植物体中As含量的主要因素。添加稳定剂能在一定程度上增加植物对As的累积量,不同植物对As的累积能力表现为蜈蚣草>香根草>苎麻,耐受性为蜈蚣草>苎麻>香根草。

重金属污染场地修复目标值筛选方法案例

重金属不能被生物降解，却能在生物中富集，并通过各种途径危及人体健康，重金属污染已成为严重的环境污染问题之一．2011年，环境保护部颁布了《重金属污染综合防治“十二五”规划》明确了重点防控重金属与重点防控区，将电镀行业重金属污染治理纳入重点防控行业．

深圳市土壤砷的背景含量及其影响因素研究

为摸清深圳市土壤砷的背景含量现状,以全市不受或很少受人类活动影响的基本生态控制线区域作为调查范围,布设土壤表层样点450个、土壤典型剖面样点50个,采用多点增量采样法采集表层样品500个、深层样品100个.结果表明,深圳市表层土壤砷的背景含量范围为0.07~202mg/kg,算术平均值为11.3mg/kg,95%分位值为55.9mg/kg,显著高于"七五"深圳土壤环境背景调查结果砷的95%分位值(35.4mg/kg).不同土类中赤红壤、红壤和黄壤砷背景含量的算术平均值相近,95%分位值的高低顺序为:红壤>赤红壤>黄壤.不同母质母岩发育的土壤砷背景含量的算术平均值高低顺序为:灰色灰岩>砂砾页岩>凝灰熔岩>变质岩>花岗岩>片麻岩,95%分位值的高低顺序为:灰色灰岩>砂砾页岩>凝灰熔岩>变质岩>片麻岩>花岗岩.不同剖面层次砷背景含量的平均值和95%分位值差异较大,高低顺序为:底层>中层>表层,随着深度增加,砷的背景含量逐渐增加.土壤pH值、砂粒含量与砷背景含量呈显著负相关,黏粒、粉粒含量与砷背景含量呈显著正相关.土壤母质母岩和机械组成是影响深圳市土壤砷背景含量的主要因素.研究结果可为南方典型区域砷的土壤环境背景值研究提供参考与借鉴.

深圳近岸海域固碳量核算初步研究

为初步探究深圳市近岸海域固碳量,挖掘海洋在深圳碳减排方面的潜力,该研究选取浮游植物、大型藻类、贝类和红树林湿地作为固碳量核算的一级指标,通过设定指标参数、计算方法、数据获取来源等建立了深圳近岸海域固碳量核算方法。根据文献资料数据、现场调查与遥感数据,首次对深圳近岸海域固碳量进行了初步估算。结果表明,深圳市海洋浮游植物初级生产力在不同区域及不同时间季节变化明显,变化范围为502.39~2215.82 mg/(m^2·d)。西部海域浮游植物初级生产力平均水平大于东部海域,年际变化整体上表现为8月>5月>10月>2月。浮游植物固碳量为1.83×10~6t/a,大型海藻固碳量为10.05 t/a,贝壳固碳量为477.22 t/a,红树林湿地固碳量为1378.42 t/a。固碳总量为1.84×10~6t/a,浮游植物的初级生产力是固碳的主导因素。

稳定化处理砷污染土壤对3种修复植物的生态效应

为探索某矿区高浓度砷污染土壤的污染控制与生态修复,以粉煤灰、干化污泥、粉碎花生壳、硫酸亚铁(Fe2SO4)和磷酸二氢钾(KH2PO4)为稳定剂,采用其不同组合对矿区土壤进行稳定化处理,以蜈蚣草、香根草、苎麻为供试植物,研究稳定化处理对土壤中As的形态转化及其对修复植物的生态效应.结果表明,添加不同稳定剂组合处理后,土壤pH值、有机质、阳离子交换量显著增加,增幅分别为:24.4%~29.0%、23.3%~41.1%、17.8%~45.0%;10%粉煤灰、10%干化污泥和1%Fe2SO4组合处理对土壤中的As稳定化作用最佳,可交换态As和碳酸盐结合态As含量下降最显著,降幅分别为62.3%、55.3%;添加KH2PO4会活化土壤中As,10%粉煤灰、10%干化污泥和1%KH2PO4组合处理,土壤中可交换态As、碳酸盐结合态As含量显著增加,增幅分别为26.9%、101.9%.不同稳定剂的组合处理能不同程度的提高3种植物生物量、影响As在植物中的富集、增加植物对As的累积量.3种植物生物量的大小表现为苎麻>蜈蚣草>香根草.粉煤灰、干化污泥和粉碎花生壳组合处理使蜈蚣草和苎麻地上部分生物量干重增加最显著;粉煤灰、干化污泥、粉碎花生壳、Fe2SO4和KH2PO4组合处理使香根草地上部分生物量干重增加最显著.10%粉煤灰、10%干化污泥和1%Fe2SO4组合处理使蜈蚣草、香根草和苎麻地上部分As含量下降最显著,降幅分别为45.5%、29.5%和53.9%;而10%粉煤灰、10%干化污泥和1%KH2PO4的组合处理使蜈蚣草、香根草和苎麻地上部分As含量显著增加,增幅分别为:12.8%、25.2%和62.7%.粉煤灰、干化污泥、粉碎花生壳、Fe2SO4和KH2PO4组合处理使蜈蚣草、香根草和苎麻地上部分对As的累积量都达到最大值,与对照相比,分别增加了3.7倍,12.8倍和3.3倍.3种植物对As的富集能力和累积量表现为蜈蚣草>香根草>苎麻.

土壤环境中重金属与有机物复合污染修复对策研究

土壤环境中重金属和有机物的复合污染是复合污染类型中常见的一种,研究其修复对策显得非常重要。本文综合前人的研究成果,分析土壤环境中重金属与有机物复合污染的研究进展,研究其修复对策,探讨运用物理与化学联合修复法、化学与生物联合修复法、植物与微生物联合修复法、土壤淋洗修复技术等来修复重金属与有机物复合污染的土壤,并提出问题和研究展望。

深圳市土壤重金属背景含量垂向分布与理化特征

为摸清深圳市6种常规重金属(Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Ni)在不同剖面层次的背景含量及垂向分布规律,探究土壤剖面重金属背景含量与理化参数的关系,在全市基本生态控制线区域布设土壤典型剖面样点50个,每个点位按A、B、C3层采集土壤样品共150个.结果表明,土壤剖面不同采样层次重金属背景含量存在显著差异,随着深度增加,Cr、Cu、Zn、Ni的背景含量呈现逐渐增加的规律,Cd和Hg的背景含量呈现先减少后增加的趋势.深圳市土壤剖面中6种重金属的背景含量相对较低,整体上略低于“七五”全国土壤环境背景值.土壤剖面理化参数存在典型的南方土壤特性,土壤pH值呈酸性,随着深度增加,土壤容重、Al_(2)O_(3)和Fe_(2)O_(3)含量逐渐增加,而有机质、CaO含量呈逐渐下降趋势,离子交换量呈先增加后减少趋势;土壤机械组成特征为砂粒最多、粉粒次之、粘粒最少.将土壤剖面重金属背景含量与理化参数进行相关性分析,发现Fe_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)和土壤机械组成与土壤重金属背景含量相关性最为显著.逐步多元线性回归分析表明,影响土壤重金属背景含量的理化参数依次为Fe_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)、机械组成和阳离子交换量.

深圳土壤稀土元素的背景含量和影响因素研究

为研究深圳市土壤稀土元素的环境背景含量和空间分布特征,以不受或很少受人类活动影响的基本生态控制线区域作为调查范围,在深圳布设450个土壤表层点位、50个典型剖面点位,应用决策单元-多点增量采样方法采集土壤表层样品500个、土壤剖面样品100个.研究结果表明,深圳市表层土壤稀土元素的环境背景含量范围为23.66~1246.26mg/kg,算术平均值285.99mg/kg,高于中国土壤和广东省土壤;轻稀土元素相对于重稀土元素富集,稀土元素的环境背景含量在空间分布上呈现西高东低的特征.深圳市不同土类中稀土元素环境背景含量的95%分位值高低依次为赤红壤>红壤>黄壤.不同成土母质发育的土壤稀土元素环境背景含量95%分位值大小顺序为变质岩>花岗岩>片麻岩>凝灰熔岩>砂砾页岩>灰色灰岩.不同剖面层次的土壤稀土元素环境背景含量的95%分位值大小顺序为底层>中层>表层;随着深度的增加,深圳市土壤稀土元素的环境背景含量也逐渐增加,呈现底聚型特征.成土母质是影响土壤稀土元素环境背景含量的首要因素,花岗岩发育的土壤稀土元素环境背景含量要明显高于砂砾页岩;不同土类也会影响土壤稀土元素的环境背景含量分布,同一成土母质发育的赤红壤稀土元素环境背景含量要高于红壤.典型相关性分析表明,土壤铁、铝等元素与轻稀土元素,以及锰与重稀土元素的背景含量均呈现较强的正相关关系,土壤pH值、黏粒与稀土元素背景含量存在弱正相关,这也侧面反映了土壤稀土元素对成土母质的继承性.