Pollution characteristics and source apportionment of heavy metal(loid)s in soil and groundwater of a retired industrial park

Heavy metal(loid)s(HMs)pollution has become a common and complex problem in industrial parks due to rapid industrialization and urbanization.Here,soil and groundwater were sampled from a retired industrial park to investigate the pollution characteristics of HMs.Results show that Ni,Pb,Cr,Zn,Cd,and Cu were the typical HMs in the soil.Source analysis with the positive matrix factorization model indicates that HMs in the topsoil stemmed from industrial activities,traffic emission,and natural source,and the groundwater HMs originated from industrial activities,groundwater-soil interaction,groundwater-rock interaction,and atmosphere deposition.The sequential extraction of soil HMs reveals that As and Hg were mainly distributed in the residue fraction,while Ni,Pb,Cr,Zn,Cd,and Cu mainly existed in the mobile fraction.Most HMs either in the total concentration or in the bioavailable fraction preferred to retain in soil as indicated by their high soil-water partitioning coefficients(K_(d)),and the K_(d) values were correlated with soil pH,groundwater redox potential,and dissolved oxygen.The relative stable soil-groundwater circumstance and the low active fraction contents limited the vertical migration of soil HMs and their release to groundwater.These findings increase our knowledge about HMs pollution characteristics of traditional industrial parks and provide a protocol for HMs pollution scrutinizing in large zones.

湘江流域化工园区土壤与地下水重金属污染特征及相关性分析

目前针对化工园区的土壤重金属污染研究较多,但对其地下水重金属污染研究较少,特别是将土壤与地下水重金属污染相关联的研究更是寥寥无几。本论文针对湖南省湘江流域化工园区土壤与地下水中铅、铊、镉、汞、砷5种重金属污染特征,运用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法进行评价分析,对地下水污染因子进行评价与相关性分析,找到化工园区土壤与地下水重金属污染相关性。因此,以某一区域为代表将土壤与地下水重金属污染进行相关性分析,可为化工园区的土壤与地下水重金属污染的监管与防治提供重要指导作用。

重庆某工业园土壤重金属污染特征、风险及源解析

以重庆市某工业园区表层土壤为研究对象,探讨了土壤重金属在不同季节的污染特征,利用污染指数法、健康风险模型和主成分/绝对主成分得分受体模型进行风险评价和源分析。结果表明:不同季节土壤样品间各重金属含量差异显著。35.5%的样品中汞含量超出土壤污染风险筛选值,其他元素未超标。与土壤背景值相比,各元素表现出不同程度的富集,汞超标约110~1300倍。内梅罗指数显示土壤整体和汞元素处于轻度污染及以下,其他元素为安全。潜在生态危害指数显示,土壤整体和汞属于极强污染,镉属于轻微~强污染,其他元素为轻微污染。土壤重金属总致癌风险为2.6×10^(-7)~1.0×10^(-5),总非致癌风险熵均小于1,砷存在致癌风险,主要通过经口摄入暴露。秋季中,汞、六价铬、铅、镍、砷和铜来自工业源,镉主要来源于自然成因。春季中,镉和铅来自交通、冶金和燃煤等排放,镍、砷和铜源于冶炼和金属表面处理等排放,汞主要来自化工生产和燃料燃烧。交通运输、工业生产和燃料燃烧等污染的排放是土壤重金属的主要来源,今后应加强园区内汞、砷和镉的源头减排和治理。

青岛某工业园区重点监管企业土壤重金属污染特征及源解析

青岛市是推动黄河流域生态保护和高质量发展的核心区之一,研究该区域表层土壤重金属污染状况、来源及潜在风险具有十分重要的意义。基于青岛某工业园区厂区内表层土壤(0~20 cm)中6种重金属元素(As、Cd、Cu、Pb、Hg、Ni)的含量及污染特征,利用相关性分析和正定矩阵因子分解(PMF)模型对土壤重金属进行源解析。结果表明:表层土壤中各重金属元素均未超GB 36600—2018土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)中第二类建设用地筛选值;但相比山东省背景值,各重金属元素均有不同程度的富集,其中Cd、Hg分别为背景值的6.38倍、4.85倍,呈明显富集;Cd和Hg的变异系数大于100%,属于强变异,其余重金属均为中等变异,As、Cu和Pb的变异系数略大于50%,Ni的变异系数最小为32%。根据地累积指数评价结果显示,Ni、Cu和As为无污染(I_(geo)<0),Pb和Cd为轻度污染(0≤I_(geo)<1),Hg为偏中度污染(1≤I_(geo)<2)。源解析结果显示,园区内表层土壤中重金属来源受农药和化肥生产活动、工业排放、大气沉降以及自然来源的影响,其贡献率分别为15.99%、37.32%、30.35%、16.34%。

长江下游某化工园区公共区域土壤中重金属污染特征及源解析

为了解长江下游某化工园区公共区域表层土壤中的重金属分布特征、污染现状及污染来源,在某化工园区公共区域共采集了514个表层土壤样品,检测了11种元素浓度.基于GIS(Geographic Information Systems)进行重金属浓度分布平面表征,采用单因子指数、潜在生态风险指数、主成分分析(principal component analysis,PCA)和绝对主成分得分多元线性回归受体模型(absolute principal component score multiple linear regression receptor model,APCS-MLR)进行了研究分析.研究结果表明:化工园区公共区域表层土壤中除Cr(Ⅵ)低于检出限外,其他10种重金属均有检出,且均存在超背景值区域,占比分别为Cu(86%)>Cd(71%)>Co(53%)>Ni(50%)>Be(45%)>As(42%)>Sb(40%)>Pb(23%)>V(16%)>Hg(4%),主要位于火力发电厂和垃圾焚烧厂周边.研究区域表层土壤中Cd元素和Sb元素的生态风险指数较高,且均存在极强(Cd占比1.7%、Sb占比1.5%)和很强(Cd占比1.0%、Sb占比0.2%)生态风险等级的区域,均位于园区西北侧大型化工企业附近.表层土壤中重金属复合生态风险指数属于中等生态危害,存在着一定的生态危害风险.研究区域表层土壤中的重金属污染来源主要包括化工源和燃烧源、自然源、交通源,载荷量分别为27.2%、17.0%、11.0%.

工业园区重金属污染废水处理技术研究

针对工业园区重金属污染问题,文章提出了新的工业园区重金属污染废水处理技术。预处理阶段,向废水中加入碱性药剂和混凝剂,使大颗粒重金属污染物实现碱性化学沉淀。随后,运用界面渐进间接冷冻法,借助异相成核原理,将废水转化为重金属污染杂质结晶和纯冰结晶。通过调整环境温度,得到冰结晶和重金属污染浓缩液,再经离心机冷冻分离,完成废水处理。实验证明,此技术在处理锌酸盐镀锌工艺废水时,Zn^(2+)和OH^(-)去除率分别高达78.7%和67.2%,显示出优异的处理效果。该技术为工业园区重金属污染问题提供了新的解决方案。

珠海金鼎工业园地下水水质演变及其对水污染防控的提示

以珠海金鼎工业园这一典型的滨海工业园为研究对象,对比分析了工业园建成后不同时期(2005—2007与2015—2022)园区地下水环境监测数据与稳定氢、氧、氮等多种环境同位素数据,探讨了该园区浅层地下水水质时空演变特征,分析了园区地下水水质的超标问题与诱因,并识别了园区地下水、主要离子与无机氮等成分的来源,明确了该浅层含水层特征指标对海水入侵的指示,为滨海工业园区地下水污染的管控提供了科学依据。

重庆市工业园区污泥重金属含量分析及生态风险评价

本文采集重庆市工业园区89家集中式污水处理厂污泥,对8种主要重金属含量进行分析,并与城镇污泥以及其他地区工业污泥重金属含量进行比较,评价其生态风险,分析重金属含量较高的园区污泥重金属来源。结果表明:各重金属元素(Hg、As、Cd、Pb、Cr、Ni、Cu、Zn)的含量变化范围分别为0.02~18.55、0.04~59.80、1.5~21.85、25~364、2.5~57950、3.65~94509、1.39~18501、10.95~83750 mg/kg。重庆市工业园区污泥中Hg、As、Cd和Pb的含量低于城镇污泥和其他地区工业污泥,Cr、Ni、Cu、Zn的含量在高百分位值时显著高于城镇污泥中的相应值。生态风险评价结果显示Hg、Zn、Ni、Cu、Cr、Cd在部分污水处理厂中存在不同程度的风险。机械设备制造业、电子设备制造业和金属制品业等行业污泥中重金属含量较高。

湖北某工业园区周边土壤重金属含量调查与评估

该文对湖北某工业园区周边土壤中的主要重金属含量进行调查,并依据GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》与GB 36600—2018《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》对其进行分析评价。结果表明,基于规划用地条件下的农用地土壤重金属出现一定程度的超标,超标因子以镉、砷、铅、铬、铜和锌为主;对超标因子进行单因子污染指数分析,各因子的污染程度从重到轻为镉、砷、锌、铅、铜、铬;对所有因子进行内梅罗指数分析可知,周边农用地点位表层土壤中,56.25%属于清洁和尚清洁水平,25%属于中轻度污染水平,18.75%处于重度污染水平;基于规划条件下建设用地土壤中的重金属均低于相应的标准限值要求,土壤环境质量总体较好。

化工园区内重点企业土壤重金属分布特征及风险评估研究

为探明工业园区重点企业土壤重金属分布特征及潜在风险影响,本文以宁夏区内某化工园区内16家重点企业作为研究对象,采集并测定了土壤中As、Cd、Cu、Pb、Hg和Ni等重金属。采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、地累积指标法和潜在生态风险评价法进行了污染程度评价。结果表明:土壤中As、Cd、Cu、Pb、Hg、Ni平均含量分别为10.8、0.20、24、21.1、0.072、28 mg/kg,均未超出《土壤环境质量标准》(GB 15618—2018)(pH>7.5)中土壤污染风险筛选值标准,Hg、Cd、Pb和Cu平均含量略高于背景值,Hg的平均值为背景值2.6倍。单因子污染指数和内梅罗综合污染指数评价结果表明,重金属均呈清洁(安全)水平,土壤表现为无重金属污染状态。潜在生态风险指数评价结果表明,土壤整体呈轻微生态环境风险。但地累积指数结果表明,Cd和Hg积累明显,应该予以关注。

ZC工业园区土壤重金属污染调查与评价

采用单项污染指数法、内梅罗污染指数法、潜在生态风险指数法和地质累积指数法分析ZC工业园区土壤中砷、镉、铜、铅、汞、镍、铬(六价)7种重金属的污染特性。结果表明:园区内8个采样点位重金属的单项污染指数全部小于1,内梅罗污染指数全部小于0.7,潜在生态风险指数全部小于40,这3种方法结果显示园区土壤中的重金属含量满足国家标准限值要求,区域土壤环境质量良好。地质累积指数法则显示园区内8个采样点位的地质累积指数范围在-5.096~4.491,污染情况较为突出。由于选取的标准、地球化学背景值等因素不相同,导致不同指数评价的结果出现较大差异;地质累积指数对地球化学背景值的取值有极大的关系,建议可以在研究区周边取背景点代替利用省域的地球化学背景值,可能会更好地反映园区的重金属污染情况。同时要注意园区6#点位酸化的问题以及加强生态环境管理,建立定期监测制度,保障园区的土壤环境安全。

广东某工业园区重金属污染特征及来源识别

本文以广东某工业园区为例,对该区域湿地重金属可能的来源和污染水平进行了研究。首先分析了工业园区湿地沉积物中12种重金属的浓度,利用地质累积指数(I_(geo))和富集因子(EF)对工业园区湿地的污染程度进行了评估。结果表明,人为的Ga、Pb和Sb是在工业园区湿地中扩散的重金属污染物。Pearson相关矩阵分析表明,污水和径流是工业园区湿地重金属的主要来源,河流溢流的连续排放也是重金属的主要来源。此外,工业飞灰、交通排放、农业污染等非点源重金属污染也不容忽视。因此,相关部门应根据国家生态园区发展指导方针,加大力度制定更严格的环境法规。

工业园区土壤重金属的空间分布及风险评价

以中小城市老工业园区为研究对象,采集表层(0~20 cm)、亚表层(20~40 cm)和垂直剖面土壤样品,分析重金属等污染物含量,利用ArcGIS 10.5等进行插值、垂直分布模拟,并进行风险评价。研究表明,土壤重金属的含量均未超过《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》中的二类用地风险筛选值。Cu和Hg超出山西省土壤背景值1.3倍左右,其余各重金属含量与背景值相近。总体上土壤重金属在南部、西北部和东南部呈现出高含量,与该区域的产业分布相似。风险评价显示,土壤重金属污染程度处于轻污染的状态。

鲁西北地区某典型化工园区地下水重金属污染特征及健康风险评价

为了解鲁西北地区某典型化工园区地下水重金属的污染特征,按照化工园区地下水环境状况调查评估要求,采集10件地下水样品,分析Fe、Cu、Zn、As、Cd和Pb等6项重金属元素浓度及空间分布特征,并对不同人群进行健康风险评价。结果表明:①该化工园区地下水重金属元素浓度均小于《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中Ⅲ类水质标准,综合污染指数变化范围为0.37-0.68,监测点位重金属元素均为无污染。②重金属元素总体空间分布特征与化工园区内重点企业分布区域基本吻合,说明企业的生产活动等外在因素影响了地下水重金属的空间分布。③儿童的健康风险要低于成人,且皮肤接触途径的健康风险要低于饮用途径。非致癌风险在不同暴露途径下对不同人群均处于可接受水平,致癌物质As和Cd对成人存在轻微的致癌风险。当地主管部门应加强对企业生产活动的监管,对存在疑似污染的企业进行全面排查,才能有效地控制并逐步降低地下水污染对人体造成的健康风险。

四川省典型工业园区周边土壤重金属风险评价及来源分析

选取了四川省某化工类工业园区表层土壤中8种重金属含量进行分析,采用地累积指数法(I geo)和潜在生态风险指数法分析土壤重金属的污染程度和潜在生态风险程度,利用相关性分析、主成分分析对园区进行来源分析。结果表明:工业园区土壤重金属Cd受到轻度污染,其余重金属元素无污染;园区综合潜在生态风险处于轻微到中度风险,其中Cd和Hg的风险程度较高;污染源来自工业活动和交通因素,农业活动和自然因素等。

工业废水不规范处理对周边河流水质的污染影响仿真研究

研究针对含重金属工业废水的不规范处理对园区周边河流水质产生的污染展开分析。选取因为不规范排放被惩罚的工业园区为对象,分析了含重金属工业废水不规范排放对周边河流水体造成的危害,然后建立水流运动学分析模型和污染物扩散运动方程,分析河流运动特点和污染物的迁移特点。最后,采用主成分分析方法对水质数据展开降维处理,通过CCME WQI评价方法对水质展开模拟分析,并检测河流中重金属元素的含量。结果表明:Pb元素和Mn元素对水质的污染程度较高,在日后的含重金属废水排放和园区水环境治理中,需要着重解决Pb污染和Mn污染问题。

西南某化工园区土壤重金属污染风险研究

采用富集因子评价法、地累积指数法、潜在生态危害指数法和PCA/FA分析法,研究了西南某化工园区土壤重金属污染特点和生态风险。结果表明:园区土壤重金属浓度平均值大小顺序依次为Zn>Ni>Cu>Pb>Hg>As>Cr>Cd, Hg元素点位超标率为14.3%,其余元素均未超过筛选值。除Hg和Cr元素不遵循正态分布,其余元素浓度基本符合正态分布规律。Hg元素地累积指数平均值为7.70,其潜在生态风险指数平均值为13 874.40,生态风险属极强水平。PCA/FA分析也表明,Hg元素权重为0.205,是8类重金属中权重最高的污染物,可能是由于人为活动造成Hg元素浓度超标导致。

大型化学工业园电能负荷动态平衡控制技术优化设计

研究一种适合大型化学工业园区集中大负荷用户能源需求条件的电网整合平衡控制调度方案。通过对电网内的电源站母线负荷和园区内企业用电负荷进行一维矩阵建模,通过神经网络循环自博弈学习模式进行数据挖掘分析,实现一种适应该调度环境的平衡调度智能新算法。结果表明,与该园区早期使用的平衡调度方案相比,该算法在倒闸频率提升43.9%的前提下,实现无功增压比和电压峰值波动比分别下降71.2%和50.6%,同时实现7个电源站负荷情况最大偏差比提升3.8倍的控制效果。

佛山村级工业园土壤重金属污染防治必要性与修复可行性探讨

村级工业园曾经是佛山经济腾飞的基础,是"珠江模式"的典型代表。但近年来,其粗放式的发展以及落后的环境管理水平已不适应时代的需求,对其实施全面的升级改造工作是实现产业优化升级及高质量发展的重要途径。根据佛山市村级工业园改造三年行动计划,村级工业园整治提升共207.27km~2,占全市行政面积的5.45%,整治提升范围广。但结合其他地区工业区搬迁改造案例,土壤重金属污染问题是改造过程中不可忽视的因素,可能成为佛山村级工业园可持续发展的桎梏。文中分析了佛山村级工业园改造过程中土壤重金属污染防治的必要性,阐述了该类用地在再次开发利用前评估、修复、评价的简要过程,并对村级工业园土壤重金属污染的防治修复措施进行了探讨。

工业园区重金属污染废水生物法处理技术研究

研究一种工业园区重金属污染废水生物法处理技术。分别采集四种低温细菌与四种真菌,将采集的细菌接种到四种培养基中,加入锌离子标准液,在150 r/min、30℃的条件下对菌种实施二十四小时的培养。将采集的真菌接种到四种培养基中,加入铅离子标准液,在250 r/min、50℃的条件下对菌种实施十六个小时的培养。判定最优诱变条件,使用紫外诱变处理方式对培养的四种细菌和真菌实施紫外诱变处理。筛选比较理想的菌种作为实验菌种。利用实验菌种处理某工业园区重金属污染废水,观察实验菌种的重金属吸附能力;真菌菌种对于锌离子、铅离子的吸附效果更好。