H_(2)O_(2)氧化对不同温度制备的污泥炭特性及重金属的影响

为探究污泥炭的生态风险,利用H_(2)O_(2)氧化模拟污泥炭的化学老化过程,探究不同浓度的H_(2)O_(2)对污泥炭理化性质及其重金属(Cr、Ni、Pb、Zn)总量和形态变化的影响,并利用风险评价指数法(RAC)对污泥炭中这4种重金属的生态风险进行评价。结果表明,随着H_(2)O_(2)浓度升高,污泥炭含C量总体下降,含O量总体上升,H/C比总体增大,芳香度降低。低浓度的H_(2)O_(2)(体积分数5%)氧化使得400℃制备的污泥炭比表面积降低,600、800℃制备的污泥炭比表面积增大,高浓度的H_(2)O_(2)(体积分数20%)氧化与之结果相反。与原污泥相比,热解后各重金属均富集在污泥炭中,BCR分级提取后发现,污泥炭中重金属生物有效态占比显著降低,且600、800℃制备的污泥炭重金属形态更不易受H_(2)O_(2)氧化影响。结合RAC分析,当热解温度为600℃时,污泥炭中4种重金属的生态风险最低,可为污泥的资源化安全利用提供参考。

西湖和东苕溪沉积物重金属化学形态分析

不同赋存形态重金属的环境行为和生态效应不同,水体沉积物中重金属的迁移转化及其潜在环境危害更大程度上取决于其赋存形态。本研究在西湖和东苕溪设置12个采样点采集沉积物样品,采用改进BCR分步提取法,提取了重金属污染物的4种化学形态,分别为弱酸提取态、可还原态、可氧化态及残渣态。结果表明:沉积物中Cd以弱酸提取态为主,对外界环境的变化极其敏感,并易于发生迁移转化,生态风险较高。Cu离子对有机质表现出极强的亲和力导致Cu的可氧化态含量较高也有一定的生态风险。Pb会被Fe-Mn氧化物所吸附导致Pb的可还原态含量较高,存在较高的潜在生态危害。Mn的弱酸提取态、可还原态和残渣态含量都较高,在迁移的过程中变化地较快,能够逐渐降低Mn对自然环境的危害。其他各重金属(As、Cr、Zn)则都以残渣态为主,潜在危害较低。