土壤中Cr(Ⅵ)的地表径流迁移试验研究

为了探讨农田土壤中重金属的地表径流污染,以含有吸附性溶质重铬酸钾Cr(Ⅵ)的土壤为试验材料,开展了室内模拟降雨试验,以研究土壤中Cr(Ⅵ)的地表径流迁移规律.通过对比分析不同试验条件下地表径流中溶解性溶质Cr(Ⅵ)的质量浓度变化过程,及其在地表径流和地下排水溶液中流失的质量速率过程后发现,溶解性溶质Cr(Ⅵ)流失到地表径流溶液中的质量浓度随时间以乘幂函数形式减小.当试验中地下排水条件越差、土壤初始体积含水率越大、地表最大积水深度越浅时,土壤溶质流失到地表径流中的溶解性Cr(Ⅵ)质量浓度越高,相应的土壤溶质流失到地表径流中的质量速率越大.当试验中同时有地下排水和地表径流产生时,土壤中溶解性Cr(Ⅵ)流失到地下排水中的质量速率远远大于地表径流,表明土壤中溶解性Cr(Ⅵ)大部分流失在地下排水中.     

六价铬在土壤中吸持和迁移的试验研究

运用批平衡试验和土柱试验,研究了六价铬在土壤中的吸持反应,并进行了动力学模型拟合和吸持等温线平衡模型研究。试验共设3种土壤、6个浓度和2个温度,同时运用6个动力学模型和4个平衡模型进行了拟合。结果表明,由于六价铬的阴离子特性,六价铬在土壤中的物理化学特性非常复杂,而且不易于被土壤所吸持,吸持量较小,吸持效果不稳定。大部分动力学模型和全部平衡模型拟合效果较好。通过土柱试验研究了六价铬在土壤中运移的非平衡运移规律,应用HYDRUS-1D模型进行拟合,结果准确、可靠。     

六价铬对土壤脱氢酶活性的影响

采用模拟方法较为系统地研究了六价铬水溶态和总量对土壤脱氢酶活性的影响,结果表明:六价铬进入土壤后,水溶态铬含量迅速降低,其降幅随培养时间延长而减缓,并与外源总铬达极显著正相关;根据Langmuir模型计算得到两类土样六价铬的最大吸附量范围为181.82～238.10 mg/kg;铬可显著或极显著抑制土壤脱氢酶活性, 且土壤脱氢酶活性随土壤肥力水平降低明显递减,揭示脱氢酶活性可作为土壤铬污染程度的指标之一;风沙土、红壤轻度和中度污染时土壤总铬量范围分别为24.34～33.97、15.60～31.23和121.72～169.84、78.01～156.14 mg/kg,对应的水溶态铬量分别为4.40～10.12、0.23～4.28 mg/kg和21.98～50.59、1.14～21.38 mg/kg; 随培养时间的延长,风沙土脱氢酶活性呈现出递减的规律性变化; 风沙土和红壤高、低肥脱氢酶活性与六价水溶态铬含量的相关系数分别是-584**、-0.635**,-0.523**和-0.417**,均达极显著负相关,揭示土壤中水溶态重金属含量对土壤生化活性具有重要的影响.     

模拟酸雨对铬渣中Cr6+的淋出影响

采用模拟酸雨淋溶试验,研究不同pH值的酸雨对铬渣中六价铬的淋出影响.淋溶试剂为模拟酸雨pH=4.0,5.0,6.0),铬渣为A,B,C3个年代的(A为2005年1月的新渣; B为20世纪80年代的老渣; C为20世纪60年代的老渣).进行了相当于重庆5年降雨量的淋溶试验,结果表明,酸雨对铬渣中六价铬的淋出速度及溶出量都存在很大影响,不同pH的试剂对同一年代的铬渣中的六价铬的淋出影响不一样,具体的为:pH 4.0＞pH 5.0＞pH 6.0; 同一pH值条件下,不同年代的铬渣中六价铬的淋出量也不一样,具体的为C＞B＞A; 在整个淋溶期内,不同年代的铬渣随淋溶时间的推移表现出来的趋势大体相同; 淋溶后铬渣的形态也发生变化,其中水溶态铬、酸溶态铬和稳定态铬都有大幅度的下降,其它形态的铬变化幅度较小.     

连续流动法测定纸张中六价铬的测量不确定度评定

[目的]评定连续流动法测定烤烟型卷烟纸张中六价铬的测量不确定度。[方法]分析了测量过程,修订了连续流动法测定纸张中六价铬的测定因果关系图,建立了测量不确定度评定的数学模型。分析样品前处理、标准溶液配制、校准曲线拟合、测量重复性等因素引入的不确定度,确定其测量不确定度的主要来源。[结果]连续流动法测定纸张中六价铬的不确定度的主要来源为样品的浓度和测量重复性。通过对不确定度进行评定,得出连续流动法测定纸张中六价铬测量结果的标准不确定度为0.003 5 mg/kg,在95%的置信度下,取包含因子为k=2,其扩展不确定度为0.007 0 mg/kg。[结论]研究可为充分把握六价铬含量测定的关键影响因素,提高测定结果的准确性提供科学依据。     

磁性壳聚糖微球的制备及对Cr(Ⅵ)的吸附研究

[目的]成功制备磁性壳聚糖(MCTS)并进行结构表征,探讨其对Cr(Ⅵ)的吸附能力。[方法]采用红外光谱与扫描电镜对MCTS进行结构表征,考察了Cr(Ⅵ)初始浓度、MCTS投加量、吸附时间、温度对吸附效果的影响。[结果]当Cr(Ⅵ)初始浓度为10 mg/L,MCTS投加量为0.05 g,吸附时间为70 min,水浴温度控制为45℃时,不调节pH,去除率最大可达98.6%。[结论]MCTS已经成功制备,其对Cr(Ⅵ)具有较好的吸附效果。     

聚乙烯亚胺交联法修饰磁性壳聚糖去除水中六价铬

利用一锅热溶剂法合成磁性壳聚糖纳米颗粒(MCTS),再用聚乙烯亚胺(PEI)修饰,成功合成了一种新型磁性生物吸附材料PEI-MCTS,并将其用于吸附去除Cr(VI),系统研究了溶液初始pH值、 PEI负载量、吸附剂用量、离子强度及吸附时间等对Cr(VI)吸附去除的影响.结果表明,酸性条件有利于Cr(VI)的吸附, PEI-MCTS吸附Cr(VI)符合Langmuir模型和准二级动力学模型,最大吸附量为193.57 mg/g. PEI-MCTS纳米复合材料稳定、重复使用性好,可用于Cr(VI)的吸附去除.     

土壤中Cr(Ⅵ)吸附规律试验研究

为了研究Cr(Ⅵ)在土壤不同初始pH和初始浓度条件下的吸附规律,以武汉东西湖蔬菜基地的土壤为试验材料进行土柱的动态吸附试验,调节初始溶液的pH和浓度,制备6种不同性质的土样进行动态吸附试验,选用Origin软件来拟合溶质的穿透曲线;并选用惰性离子Cl^-进行示踪试验求取弥散系数,结合 CXTFTI 软件中的化学非平衡模型--两点模型进行数值模拟,求取Cr(Ⅵ)在该土壤中的溶质运移参数,从而对在土壤中Cr(Ⅵ)的吸附过程进行分析及预测.研究结果表明:Cr(Ⅵ)的吸附对pH值非常敏感, 通入溶液的初始pH值越低,穿透时间以及达到吸附饱和的时间越早;而初始浓度也会对Cr(Ⅵ)的吸附有一定影响,通入溶液的初始浓度越高,穿透时间以及达到吸附饱和的时间越早.利用两点模型求取的Cr(Ⅵ)在该土壤中的溶质运移参数能很好的解释土柱试验的结果,Cr(Ⅵ)在该土壤的的吸附过程中大约 60%都是瞬时完成的,40%是受到速率限制作用,满足一阶动力学方程.     

芦苇湿地去除印染污水铬离子的研究

研究了芦苇人工湿地对印染污水中铬离子的去除和吸附作用,采用了意大利城市普拉托用芦苇人工湿地对印染工业废水处理厂排出的废水进行后处理的净化过程的近10年的研究数据,结果表明:六价铬离子和三价铬离子的去除率分别达到72%和26%,这是一个投入实际使用并且可持续发展方案。     

模拟酸雨对铬渣中Cr6+的淋出影响

采用模拟酸雨淋溶试验,研究不同pH值的酸雨对铬渣中六价铬的淋出影响.淋溶试剂为模拟酸雨pH=4.0,5.0,6.0）,铬渣为A,B,C3个年代的（A为2005年1月的新渣;B为20世纪80年代的老渣;C为20世纪60年代的老渣）.进行了相当于重庆5年降雨量的淋溶试验,结果表明,酸雨对铬渣中六价铬的淋出速度及溶出量都存在很大影响,不同pH的试剂对同一年代的铬渣中的六价铬的淋出影响不一样,具体的为：pH 4.0〉pH 5.0〉pH 6.0;同一pH值条件下,不同年代的铬渣中六价铬的淋出量也不一样,具体的为C〉B〉A;在整个淋溶期内,不同年代的铬渣随淋溶时间的推移表现出来的趋势大体相同;淋溶后铬渣的形态也发生变化,其中水溶态铬、酸溶态铬和稳定态铬都有大幅度的下降,其它形态的铬变化幅度较小.