毕节地区土法炼锌废弃场地风险评估

为加强贵州省重金属污染的防治,对毕节地区土法炼锌废弃场地进行了风险评估.结果表明,赫章县三岔河流域上游妈姑镇的黑泥和天桥村炼锌废渣和废弃场地,及六冲河流域上游的野马川镇的尖山村炼锌废渣和废弃场地是毕节地区重金属污染的主要污染源,镉、铅、锌在土法炼锌区及周边农村社区存在很高的人体健康和环境污染风险.     

土法炼锌区土壤重金属形态及其转化

废弃地复垦成为土法炼锌区面临的主要问题,而重金属(Pb、Zn、Cd)的调控又是复垦中的首要问题.为了探索土法炼锌区废渣和污染土壤中重金属的迁移扩散和转化规律,对经过土法炼锌区河流进行了监测,以及用水浸提废渣、用HNO3和NaOH分别调控废渣和污染土壤的pH值、采用5步萃取法测定重金属化学形态、用腐殖质、EDTA、不同量的石灰等处理污染土壤后进行苗圃盆栽试验.结果发现,河流重金属主要来源于水土流失,集中在悬浮物和沉积物,防止水土流失非常必要;废渣中的重金属用水浸提溶出量很少;废渣中的重金属随pH值降低溶出量显著增大,污染土壤中的重金属随着pH值的增加溶出量减少,增加到9以后,溶出量反而增加,因而控制废渣的pH降低和适当提高污染土壤pH值可减少重金属的潜在危害;废渣中重金属可交换态含量极低(<0.1%),其他的形态含量远远高于背景土壤,污染土壤中重金属可交换态含量远远高于背景土壤和废渣;施用石灰使土壤中Pb、Zn、Cd的DTPA提取态分别降低了83.9%、23.1%和79.4%,白菜中Pb、Zn、Cd的含量分别减少97.2%、94.7%和89.4%,因而在土法炼锌区废弃地复垦中调控pH值是一种实用而有效的措施.     

土法炼锌区土地复垦的重金属迁移特征

[目的]分析废渣及炼锌区附近污染土壤剖面的Pb、Zn、Ed的分布特征。[方法]在废弃地上和废弃地附近耕地各选择1个点进行分层采样．在每个剖面的同一深度的不同位置采集3个样品,采用客土法进行复垦,在废弃地上设计10个处理,进行废渣重金属迁移模拟试验,研究废渣中Pb、Zn、Cd迁移规律。[结果]废渣表层Pb、知、CA分别为3453、5678、23mg／kg,废渣剖面上重金属含量基本一致。冶炼区附近表层土壤Pb、Zn、CA分别为325、523、9．6mg/kg,污染重金属向下逐渐迁移。废渣重金属向上层土壤没有明显的迁移。Pb向下层土壤几乎没有明显迁移,Zn和Cd向下层土壤有明显的迁移,Cd的迁移性最大。[结论]隔离层能有效控制废渣重金属向下层土壤的迁移。     

黔西北土法炼锌区土壤重金属污染及其治理对策

黔西北土法炼锌土壤重金属污染非常严重,综述了其来源:主要是土壤炼锌时的烟尘沉降,其次是冶炼废渣中重金属的迁移扩散。针对重金属的污染特点结合黔西北位于喀斯特区、煤炭资源丰富、有大型的火力发电站和贵州磷矿储量大等实际情况,提出:(1)用碱石灰做为隔离层进行土壤修复,利用碱石灰修建碱性沟防止重金属迁移扩散以及施加碱中和酸性污染土壤从而降低进入植物体重金属含量;(2)利用粉煤灰、磷肥等进行重金属的调控;(3)恢复植被和利用农业工程措施,防止水土流失,将重金属固定下来;(4)寻找超富集植物抽提污染土壤中的重金属,最终达到治理重金属污染的目的。     

赫章土法炼锌区水-沉积物重金属污染的时空变化特征

对赫章土法炼锌区河流水体和沉积物重金属污染状况及时空变化特征进行了研究.结果表明,水体和沉积物受到多种重金属污染:地表水体中Pb、Zn、Cd的均值分别为137.19×10-3、1 919.38×10-3、14.2l×10-3mg·L-1,分别是地表水环境质量标准Ⅲ类水质标准的2.74、1.91、2.84倍;沉积物中Cu、Pb、Zn和Cd的均值分别为702.79、3242.8、5 427.6、32.19mg·kg-1,分别是土壤环境质量标准三级标准的1.76、6.49、10.86、32倍.水体和沉积物中Cu、Pb、Zn和Cd沿河流总体呈无规律性的变化,受炼锌废渣堆和铅锌选矿厂影响的地点,水体和沉积物重金属含量均较高,污染严重.近lO年来,炼锌区河流水体和沉积物重金属污染仍然很严重,水体重金属污染呈加重特征,沉积物中Pb、Zn污染呈减轻趋势,Cd和Cu污染则加重.     

土法炼锌导致Cd对土壤-农作物系统污染的研究

采用现场取样及室内分析方法,研究了贵州省赫章县的土法炼锌活动导致Cd对当地土壤-农作物系统的污染状况及规律。结果表明,炼锌污染土壤Cd含量高达5.3～144.7mg·kg-1,且Cd在土壤中的累积程度随着冶炼时间的增长而加剧。形态分析结果显示,土壤中的CaCl2和DTPA提取态Cd分别占全量的2.47%～16.80%和3.18%～10.11%,随着Cd在土壤中累积时间的加长,CaCl2和DTPA提取态Cd的百分含量均呈显著下降趋势。土壤污染导致农作物体内Cd的明显蓄积,玉米、土豆和大豆三类当地主要农作物可食部分Cd含量分别为1.8、4.8和2.0mg·kg-1,分别超过国家粮食卫生标准9、24和10倍。相关分析结果显示,CaCl2提取态Cd与农作物中Cd含量没有相关关系,而DTPA提取态Cd和全量Cd与农作物根和茎叶中Cd含量显著正相关。     

工业氧化锌炼锌废水的处理工艺

探讨混凝沉淀联合好氧SBR反应器对工业氧化锌炼锌废水的处理效果,分析絮凝剂投加量、配比及pH、温度、污泥质量浓度、水力停留时间和容积负荷对结果的影响,得出混凝阶段阴离子聚丙烯酰胺（APAM）与聚合氯化铝（PAC）的质量比为4∶3,混合絮凝剂质量浓度12 mg·L^-1,pH 8~9,温度20~35 ℃;好氧SBR反应器处理阶段污泥质量浓度3 800 mg·L^-1,水力停留时间10 h,容积负荷2.0 kg·m^-3·d^-1为最佳处理工艺。按照最佳工艺处理,效果良好。     

黔西北炼锌地区河流重金属污染特征

黔西北地区铅锌矿的开发导致了后河严重的重金属污染。为此对河流水体、悬浮物和沉积物中重金属及其沿河流的分布规律进行了研究。结果表明,土法炼锌及其下游铅锌选矿都对河流造成污染,特别是选矿厂的尾矿直接注入河道,使河流沉积物中滞留有较多硫化物矿物。河流重金属的搬运迁移以悬浮质或泥沙推移等机械搬运为主。河流水体环境化学性质对沉积物中硫化物的氧化作用及其重金属向水体的释放起到一定抑制作用,但流水的淘洗和支流的混入过程等水文地球化学条件改变时可使氧化矿物表面的重金属释放返回水相,成为溶解态重金属。沉积物是河流重金属潜在的二次污染源。     

土法炼锌渣场大叶醉鱼草对重金属的耐性特征

通过对贵州省威宁县金钟镇冒水村典型的土法炼锌渣场进行植物调查和重金属迁移特征分析,根据物种优势度大小,筛选自然条件下生态恢复的优势种植物,并研究其对重金属的耐性特征。结果表明:该炼锌区矿渣Pb(7 164 mg/kg)、Zn(4 020 mg/kg)、Cd(31.5 mg/kg)含量较高,均已严重超标。现有高等植物11种,分属8科10属,其中大叶醉鱼草优势度最高,为28.35%,是土法炼锌区植物群落优势种。在重金属胁迫下,大叶醉鱼草形态特征发生了显著的适应性变化,主要表现在主根较长,须根量增加;茎的木质化程度高、硬度大;叶片变小、光泽度下降。矿渣基质营养贫乏,大叶醉鱼草N、P、K含量较低,对重金属累积量高,转运能力强,不影响正常生长,并且生物量高。因而,该植物可作为渣场生态修复的耐性先锋植物。     

柳州市某矿区周边土壤重金属污染评价

矿产业规模化带来的生态环境问题日益凸显,为了解矿山开采的污染状况.对柳州某矿区周边土壤8种重金属含量进行调查,采用单项污染指数法和综合污染指数对土壤进行评价.结果表明:矿区周边土壤已受到重金属不同程度的污染,其中Cd、Hg、Pb、Zn和Ni 5种元素的平均含量高于对照值,污染程度大小排序为Cd＞As＞Ni＞Zn＞Cr＞Cu＞Hg＞Pb;矿区5个监测点土壤综合污染指数结果显示,监测点4#和5#区域的土壤受到中度污染,1#、2#和3#受污染程度较轻.结果为今后的环境监测工作提供支持,同时为矿区土壤的改良和修复提供理论依据.     

贵州典型铅锌矿区土壤重金属污染特征与生态危害风险评价

为了解贵州典型铅锌矿区土壤中重金属的污染及生态危害情况,以贵州典型铅锌矿区水城的XQ、SS采样点和都匀的DA、QS采样点土壤中的重金属含量为研究对象,采用N.L.Nemerow综合污染指数法和Lars Hakanson潜在生态危害指数法,研究矿区土壤中重金属的分布情况、污染特征及生态危害。结果表明,以土壤环境质量标准和矿区周边耕地土壤的重金属平均含量为参比值,DA矿区重金属污染最严重,生态危害最严重;各采样点综合污染指数和生态危害指数大小顺序为:DA>QS>XQ>SS。结论:所研究的矿区土壤质量不适合种植农作物,对人体健康有潜在危害。     

某铅锌冶炼厂废弃地复垦整理区土壤重金属污染状况评价

在对贵州省六盘水市某铅锌冶炼厂废弃地复垦整理区进行详细踏勘调查的基础上,根据项目区分布状况,以拆毁的冶炼炉及矿渣场为中心划分为3个采样区域,采集土壤剖面的发生层混合样品9个和项目区外未受污染影响的耕作层混合土样1个以及矿渣样品1个,分别测定了样品中重金属Cu、Zn、Pb、Ni、Cd、Cr、Hg、As含量以及部分理化性质,应用单项污染指数和综合污染指数法对该区域重金属污染现状进行了评价。结果表明,废弃地上矿渣场堆放的铅锌冶炼矿渣中除Cu、Cr、Hg的含量较低、污染指数小于1之外,Zn、Pb、Ni、Cd、As的含量很高,其单项污染指数分别为2.95、45.14、1.00、10.67、50.41,综合污染指数高达36.98,属于剧烈污染源。项目区土壤综合污染指数在0.77～1.99之间,综合污染指数小于1的未受重金属污染的土壤占总样品数的50.00%,而综合污染指数大于1.00但没有超过2.00的样品数占总样品数的50.00%,表明项目区仅有部分土壤遭受重金属的轻度污染。在控制矿渣潜在污染扩散的前提下,采用适当的复垦整理、改良技术和合理的利用方式,可以促使该废弃地恢复农业生产能力。     

贵州废弃铅锌矿区优势植物中铅、锌、铬含量及富集特征

以贵州废弃DW铅锌矿区27种优势植物为研究对象,利用原子吸收、原子荧光测定植物体内Zn、Cr、Pb的含量,研究了矿区植物中的Zn、Cr、Pb的含量积累特征及植物对它们富集能力。结果表明,大多数植物中的重金属积累量由大到小的顺序为Zn、Pb、Cr,但富集系数由大到小的顺序为Cr、Zn、Pb。受矿区环境及Zn适应的影响,植物对Zn富集系数较小,Zn在百合科萱草中的积累量为1 650.27 mg/kg;地笋对Cr的富集系数为0.591,可作土壤重金属Cr污染修复植物;所研究的植物均不适合作重金属Pb的土壤环境修复植物。     

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(5.05×10-5 a-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.     

锌冶炼厂周围农作物和蔬菜的汞污染及健康风险评价

采用对应采样方法研究了葫芦岛锌冶炼厂周围地区3种农作物、20多种蔬菜及其根部土壤的含汞量。结果表明,蔬菜可食用部分受到汞的严重污染,汞含量范围为0．001—0．147mg·kg^-1（干重）;37．1％的叶菜类蔬菜、9％的瓜类蔬菜和4％的豆类蔬菜超过国家食品污染物限量标准;玉米、大豆、高粱中汞污染明显,3者的种子中汞平均含量分别为0．008、006、0．057mg·kg^-1;作物和蔬菜植株中汞含量顺序为叶〉根〉茎〉果实。相关性分析表明,植株根部的汞主要来自于土壤,而叶中的汞则可能来源于大气。通过消费蔬菜．成人汞的平均摄入量为0．015μg·kg^-1·d^-1,最高摄入量为0．051μg·kg^-1·d^-1,儿童汞的平均摄入量为0．020μg·kg^-1·d^-1,最高摄入量为0．069μg·kg^-1·d^-1,仅通过这一途径摄入的总汞平均值就分别占PTWI的2．1％、2．8％,最高值占7．1％、9．7％。     

铅锌矿冶炼区农田土壤和马铃薯中Cd含量及其化学形态分布

采用化学连续提取法研究了赫章铅锌矿冶炼区农田土壤以及马铃薯根、茎、叶、果实（块茎）中Cd含量及其化学形态分布特征,以揭示该污染区Cd在土壤与植物体内的迁移转化特征。结果表明,农田土壤Cd含量介于2.53～22.30 mg/kg,且以可交换态和铁锰氧化物结合态为主,土壤p H值与土壤可交换态Cd含量呈显著负相关,与铁锰氧化物结合态Cd含量呈显著正相关。马铃薯各器官Cd含量总体表现为根、叶、茎大于果实,且主要以氯化钠提取态和去离子水提取态为主;马铃薯除果实外,根、茎、叶中Cd含量几乎全部超出国家食品安全限值,存在较高的生态风险。土壤 p H值与马铃薯根、茎中Cd含量呈显著负相关;土壤有机质含量与马铃薯叶中Cd含量呈极显著正相关;马铃薯根中Cd含量与茎中Cd含量呈显著正相关。总之,土壤p H值是影响植物吸收Cd的重要因素,其主要通过影响Cd在土壤中的形态分布来影响Cd向马铃薯体内的迁移。控制土壤p H值可有效降低土壤中Cd向植物迁移的能力和农作物中的Cd含量,保障当地农作物食品质量安全。     

贵州省典型铅锌矿区土壤重金属污染状况评价

在贵州DD、DX典型铅锌矿区共采集土壤表层样品27件,针对不同采样点和不同片段的整体研究,采用单因子污染指数法和N.L.Nemerow综合污染指数法对研究区域重金属污染进行研究,结果表明,矿区土壤中重金属污染程度有较大差异,其中Cu、As、Cr等重金属元素无或轻污染;Cd、Zn、Hg、Pb等重金属元素对该区土壤环境已造成污染;2个研究区域土壤中重金属综合污染已相当严重。     

巢湖表层沉积物中重金属的分布及污染评价

对巢湖湖区不同位点的表层沉积物中的Fe、Cr、Pb、Cu、Co、Zn、Ni7种重金属含量进行的分析表明,湖泊沉积物中重金属含量分布呈现一定的区域特征,由于巢湖西半湖靠近合肥市区,大量的工业废水和生活污水通过河道排入巢湖,引起西半湖区中重金属含量高于东半湖区。采用富集因子法和地积累指数法对巢湖沉积物重金属污染现状进行了评价,结果表明,巢湖沉积物中存在Pb、Cu污染,个别地区已相当严重,并呈现沿湖心区至东半湖区逐渐降低趋势。研究表明,两种方法均能对人为污染行为做出较为科学的评价,且两种方法得到的评价结果基本一致。由于重金属元素有很强的毒性,并且能够在食物链中传递,有关部门应及早从流域环境综合规划入手,对重金属污染问题采取有力的控制对策,保护沿湖地区居民免受危害。此外,对巢湖表层沉积物中重金属污染物来源进行了初步分析,据分析结果判断,巢湖沉积物中重金属总量Co、Fe、Cr的来源相似,Zn和Cu的来源相似。