我国典型土壤Cr(Ⅵ)固-液分配系数K_(d)值及其在推导保护地下水的土壤环境基准中的应用研究

Cr(Ⅵ)是铬盐、电镀、皮革等行业的特征污染物,极易因土-水迁移造成地下水污染。对于迁移性较强的污染物〔如Cr(Ⅵ)〕,有必要制定保护地下水的土壤环境基准。Cr(Ⅵ)在不同土壤上的吸附和解吸特征参数不同,为获取我国典型土壤Cr(Ⅵ)吸附及解吸过程的固-液分配系数(K_(d)),本研究采用我国黑龙江海伦黑土、河南封丘潮土、海南儋州砖红壤等12种典型土壤,开展了吸附动力学及吸附-解吸平衡实验。动力学研究结果表明,12种土壤均在48 h内达到吸附平衡,与拟一级动力学模型和Elovich动力学模型相比,拟二级动力学模型对Cr(Ⅵ)的土壤吸附动力学过程有更好的拟合效果。吸附平衡实验表明,相较Langmuir等温吸附模型,Freundlich等温吸附模型能够更好地拟合Cr(Ⅵ)在我国典型土壤上的吸附特征。Cr(Ⅵ)土壤吸附过程的固-液分配系数(K_(d)x)非固定值,随着平衡液Cr(Ⅵ)浓度的增大,K_(d)x逐渐减小。解吸平衡实验表明,Cr(Ⅵ)土壤解吸过程的固-液分配系数(K_(d)j)高于吸附过程的对应值。基于三相平衡估算土壤平衡液Cr(Ⅵ)浓度时应采用K_(d)j,且其取值因平衡液Cr(Ⅵ)浓度而异。基于污染土壤与地下水直接接触且不存在地下水稀释的保守假设条件,本研究初步提出了保护地下水的不同土壤的Cr(Ⅵ)环境基准值,研究结果丰富了我国典型土壤Cr(Ⅵ)基础参数数据库,为我国分区制定保护地下水的土壤Cr(Ⅵ)环境基准积累了科学数据。

剩余污泥中PPCPs量化评价方法研究

药物和个人护理品(Pharmaceutical and Personal Care Products,PPCPs)作为一种新兴痕量有机污染物已开始备受国际关注。PPCPs通过水环境迁移与生物积累等方式几乎已遍布整个地球,它们会对人类健康及其他生物生长造成潜在危害。PPCPs一般随污水收集而进入污水处理厂;但因其难以生物降解而很难被分解;除微量PPCPs可通过逸散、光降解等方式释放大气外,大部分PPCPs要么随出水(直接)进入环境、要么被吸附于活性污泥表面(随后可能间接进入环境)。因此,需要对污泥吸附PPCPs进行量化表征。借助固-液分配系数(K_d值),建立了一种简便、快速预测PPCPs的计算方法。通过广泛收集现有文献中PPCPs的K_d值,结合北京地区污水处理厂的真实情况,分别计算出剩余污泥中33种常见PPCPs含量。尽管大多数PPCPs在剩余污泥中的吸附率不是很高(≤20%),但少数PPCPs向污泥中的绝对转移量不可小觑,高达全部33种PPCPs向污泥中总转移量的88%。避免污泥中PPCPs再次进入环境,污泥焚烧是一种有效途径。