包钢尾矿重金属溶解浸出实验研究

本文研究了包钢尾矿中重金属(pb、Cd、Zn)在不同条件下的溶解浸出特性,研究表明混合搅拌3h可使体系达到溶解平衡;浸出液的重金属离子浓度随液固比(L/S)的减少而逐渐增加;重金属的溶解浸出率随浸取液pH值的降低而增加,pH在2-6时浸出率变化不大,当pH为1时,尾矿中重金属的浸出率显著增加;浸取剂中H+对各元素浸出的影响程度分别为Pb＞Cd＞＞Zn;浸出率也随浸取温度的升高而增大.     

加速碳酸化法稳固化工业危险废物焚烧飞灰重金属的研究

该文对某危险废物处置中心工业危险废物焚烧产生飞灰的加速碳酸化过程进行了研究。测定飞灰中Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Hg、Pb等重金属浸出浓度,其中Pb浸出浓度超过危险废物鉴别标准及填埋场入场控制标准限值,高达288.40mg/L。对飞灰进行碳酸化处理,探讨碳酸化反应时间、反应温度、液固比和CO_2浓度等因素对飞灰中重金属Pb浸出特性的影响。结果表明,在反应时间2~4h,反应温度10~50℃、液固比3∶1~5∶1,CO_2浓度60%~100%范围内碳酸化效果显著。并通过正交实验得到最优反应条件为CO_2浓度100%,反应时间3h,液固比4∶1,反应温度30℃。通过利用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)对飞灰碳酸化前后进行表征。结果表明,碳酸化后飞灰中Ca(OH)2、CaClOH消失,CaCO_3增加明显,晶体吸附使得重金属浸出明显下降,飞灰颗粒表面生成了以CaCO_3为主的片状和圆柱状的晶体物质。重金属浸出实验表明,飞灰经碳酸化处理后,重金属Pb浸出浓度由288.40mg/L降至0.02mg/L。碳酸化法处理工业危险焚烧产生飞灰可以有效控制重金属Pb的浸出以及降低体系的pH(由13~14降至7左右),同时实现对温室气体CO_2的固定,具有潜在的应用价值。     

城市垃圾焚烧飞灰中Pb、Cd、Zn去除工艺研究

[目的]研究HCl和Na2EDTA对城市生活垃圾焚烧飞灰中Pb、Cd和Zn的浸洗效果及工艺.[方法]针对海口市生活垃圾焚烧飞灰,研究HCl和Na2EDTA两种不同浸洗剂对飞灰中重金属的浸洗效果,并对浸洗前后飞灰中重金属形态的变化进行了分析.[结果]HCl对3种重金属都有较好的浸洗效果,去除效果为Cd ＞Zn ＞Pb.Na2EDTA对Pb和Cd的浸洗效果较好,对Zn的去除率远低于其他2种重金属.HCl对飞灰浸洗的适宜条件:室温下浓度为0.8 mol/L,液固比为10,淋洗时间为180 min.Na2EDTA对飞灰浸洗的适宜条件:室温下浓度为0.05 mol/L,液固比为15,淋洗时间为360 min.浸洗后飞灰中3种重金属可交换态和碳酸盐结合态的比例减小,残渣态的比例显著增大,飞灰的稳定性增加.[结论]该研究可为飞灰的处理处置及资源化利用提供科学依据.     

猪粪沼渣水热炭中重金属浸出特征研究

水热炭化(HTC)是处理沼渣等高含水率废弃物的有效途径,为明确猪粪沼渣(M-R)经HTC后其中重金属的浸出特征,以190℃和250℃制备的猪粪沼渣水热炭(M-190、M-250)为研究对象,探讨其中Zn、Cu、As、Pb和Cd的总量及其在不同pH条件下的浸出特征。结果表明:M-190、M-250与M-R相比,Zn分别增加4.12%、18.99%,Cu分别增加7.00%、14.00%,As分别增加26.57%、289.70%,但Pb和Cd的总量经HTC后有所降低。猪粪沼渣水热炭中溶解态重金属含量显著(P0.001)低于M-R,且M-250显著(P0.001)低于M-190,其中M-250中溶解态Zn、Cu、Pb和Cd的含量较M-190降低了50.99%、95.50%、66.47%、100.00%。pH值为2时,水热炭中重金属浸出量最大,但随着pH的增加浸出量急剧下降,当pH在4~10范围内时,各重金属浸出量维持在相近水平。研究表明,HTC对M-R中的Zn、Cu和As有浓缩作用,适当提高HTC温度可降低猪粪沼渣水热炭中溶解态重金属含量。此研究不仅有利于猪粪沼渣水热炭的安全性评价,而且HTC技术为粪污的无害化处理提供有效途径。     

浸提剂pH值对煤矸石和煤泥污染物浸出特性的影响研究

为了研究煤矿外排固体废物的污染特征及其潜在生态危害,采用6种不同pH值的浸提剂对贵州4个煤矿区的煤矸石、煤泥和原煤进行了振荡浸提试验,探讨了浸出液的pH、EC和Fe、Mn、Cu、Zn、Pb、Cd 6种重金属含量随浸提剂pH值的变化规律.结果表明,随着浸提剂的pH值逐渐升高,浸出液的pH值也逐渐升高,其EC逐渐下降,当pH值大于4.0以后逐步趋于稳定;所有重金属在强酸性环境中浸出量较大,并随pH值的增大呈下降趋势,浸出液中Fe、Mn的浓度普遍较高.3类样品中,煤矸石在酸性条件下其重金属的潜在浸出能力强,环境污染风险大.     

添加钠基蒙脱石对重金属污染红壤的影响

[目的]研究添加钠基蒙脱石对重金属污染红壤中Cu、Zn、Pb和Cd的改良效应。[方法]以采自江西贵溪铜尾矿污染红壤为样品,通过室内恒温培养试验,设5个处理(添加钠基蒙脱石0、1%、2%、4%、8%),测定处理后各样品的土壤有效态重金属含量、水浸提液的Na+、电导率及pH值,分析它们之间相关性。[结果]添加4%和8%的钠基蒙脱石能显著降低重金属污染红壤中有效态Cu、Zn、Pb和Cd的含量,与对照相比,分别降低33.8%和40.2%、33.2%和37.2%、28.4%和32.7%、35.7%和34.5%;随钠基蒙脱石添加量的增加,土壤水浸提液的Na+和电导率以及土壤的pH值逐渐升高。[结论]钝化机理分析表明,重金属污染土壤添加钠基蒙脱石使土壤的pH值升高,增加土壤的吸附性能,使重金属离子与钠基蒙脱石中的Na+发生了置换反应。     

不同浸提剂pH对工业污水污泥中重金属浸出的影响

在研究工业污水污泥中6种重金属（Zn、Cu、Pb、Cr、Mn、Ni）含量的基础上,应用固体废物浸出毒性的浸出方法（GB5086．2-1997）以不同pH值的浸提剂对污泥中重金属的浸出特性进行了实验研究。结果表明：污泥中Mn和Zn含量较高,其次为Cu和Ni,而毒性较大的Pb和Cr含量较低。浸提剂的pH对污泥中重金属的浸出具有重要的影响,其中污泥中的Zn、Mn、Ni、Cu最大浸出量在pH为7左右,而Fe则有较大的波动。不同pH值中金属的浸出量有很大的差异,这可能与浸提过程中的吸附一解吸过程、络合一解离过程和溶解一沉淀／共沉淀等因素有关。     

湿地表层沉积物对重金属的吸附研究

采用动态吸附法研究霍林河向海湿地表层沉积物在融冻条件下对重金属元素的吸附行为,并探讨了pH值、温度、吸附剂浓度等因素对吸附的影响,绘制了重金属Cu、Zn、Mn、Pb4种元素在融冻条件下的吸附等温线。结果表明,pH值、温度、吸附剂浓度是影响吸附的主要因素,吸附量与吸附剂浓度呈线性关系。在融冻条件下,随着pH值的升高,Cu、Zn的吸附量在pH=6～8之间发生突跃,而Pb则在pH>9时呈现下降趋势。实验范围的温度变化对吸附量的影响不大。4种重金属元素的吸附都符合Langmuir和Freundlich等温方程。     

重庆土壤铅含量污染评价及其影响因素分析

对重庆市8个区县160个表层土壤样品进行铅（Pb）含量分析,探讨土壤Pb含量特点及其影响因素,并运用地积累指数法对各区县表层土壤Pb污染作出评价。结果表明：全部供试土壤样品的Pb浓度几何平均值为37．30mg／kg,显著高于重庆市土壤Pb背景值（22．20mg／kg）,表现出一定的积累趋势。pH值是影响土壤全Pb含量的重要因素,当pH≤6．5和pH≥7．5时,随着pH值的增大,土壤全Pb含量增加;而6．5〈pH〈7．5时,随着pH值的增大,土壤全Pb含量减少。在供试样品有机质含量范围内,随着有机质含量的增加,土壤全Pb含量呈线性增加。总体上看,重庆市8个区县表层土壤Pb污染为轻度至中度,其中秀山县Pb污染最严重,达到中度污染水平。     

利用生物可降解螯合剂[S,S]-乙二胺二琥珀酸浸提沉积物中重金属的影响因素研究

近年来,螯合剂[S,S]-乙二胺二琥珀酸因具有良好的生物降解性及较强的金属螯合能力在重金属污染土壤淋洗修复和诱导植物修复等方面运用受到广泛关注.但[S,S]-乙二胺二琥珀酸应用于沉积物中重金属提取的研究较少.本文通过分批提取实验研究了[S,S]-乙二胺二琥珀酸提取水系沉积物中Cu、Zn、Cd和Pb的影响因素如提取时间、pH、螯合剂量、固液比等的效应.结果表明,沉积物的4种重金属[S,S]-乙二胺二琥珀酸提取的最佳提取时间因元素及土壤特性有差异,但提取时间24 h4种金属都能得到较好的提取率.重金属的螯合提取率无显著的pH依赖性.固液比对4种重金属的提取率无明显影响.沉积物重金属与螯合剂化学剂量的摩尔比增大能提高重金属的提取率.根据成本效益原则,24h提取时间、中性范围pH和大于1的螯合剂与沉积物中重金属化学剂量的摩尔比建议可作为[S,S]-乙二胺二琥珀酸提取沉积物中重金属的合适条件.     

腈纶厂失活硅藻土浸渗再生研究

采用动静态浸渗法对腈纶厂处理腈纶废水后的失活硅藻土进行解吸研究。结果表明,当pH值为2和pH值为13时,动态渗滤对失活硅藻土中的金属离子（特别是Na＋）有良好的解吸效果。各金属离子的解吸量为Zn2＋〈Fe2＋〈Al3＋〈Mg2＋〈Ca2＋〈Na＋,当溶液在pH值13时,Zn2＋、Fe2＋、Al3＋的解吸量大于pH值2时的解吸量,其中以Al3＋尤为明显。和动态渗滤相比,静态浸出对失活硅藻土中SO2-解吸效果比较明显。通过浸渗处理,硅藻土吸附活性得以较好恢复。     

5种物理吸附剂对模拟废水中重金属的吸附效果

采用模拟重金属废水的正交试验设计,研究5种物理吸附剂对模拟废水中重金属的吸附效果,探讨pH、吸附剂加入量和振荡时间等因素对吸附效果的影响。结果表明,在一定pH、吸附剂加入量和振荡时间下,5种物理吸附剂对6种重金属(Pb、Cd、Mn、Zn、Cr、Ni)均有较好的吸附效果,其中活性炭对Pb、Ni和Cr的吸附率最大,木炭对Mn和Zn的吸附率最大,草木灰对Cd的吸附率最大。pH、吸附剂加入量和振荡时间对活性炭、草木灰和木炭吸附重金属效果(活性炭对Cd、Mn、Zn、Ni,木炭对Pb、Mn和Cd及草木灰对6种重金属)的影响为:pH>吸附剂加入量>振荡时间,说明pH与吸附剂加入量为主要影响因素。活性炭、木炭和草木灰对重金属废水的最佳吸附条件为:吸附剂加入量40 g.L-1,pH 10-10.5,振荡时间180 min。     

生活污泥焚烧灰的重金属含量及其浸出特征

针对生活污泥灰中的重金属种类、重金属含量及其浸出特征进行研究,并进一步探究该污泥处理处置的可行方法。研究表明:在生活污泥灰中主要含有Fe、Pb、Cu、Ni、Zn、Mn、Cr、Cd,其中Fe的含量最多。污泥灰中重金属在酸性条件下的浸出率明显高于碱性条件下的浸出率,Cr、Ni和Cd的最佳浸提剂pH值均为2,其中Cu和Zn随浸提剂pH变化的浸出特征不明显。     

茶苗对重金属Pb Cu Cd和Cr的吸收累积规律

通过盆栽实验,从动态角度研究了在不同培养期内,Pb、Cu、Cd和Cr4种重金属在茶树中的累积规律.结果表明,茶树不同部位对4种重金属的累积量存在很大差异,重金属的分布顺序为根>茎>叶;4种重金属大部分被茶树根系同定,在其体内的迁移性较低,在茶叶中积累的顺序为:Cr>Cu>Cd>Pb.茶叶中重金属累积量和重金属添加量、培养时间都存在显著的正相关关系.4种重金属元素中,Cr的累积速率常数最大,Cd最小.茶树对重金属的吸收与土壤pH值和土壤有效态重金属含量显著相关.本研究可为人们科学认识茶叶中重金属的残留问题、健康风险及其污染控制提供理论依据.     

海洋酸化背景下铅胁迫对近江牡蛎溶菌酶活性的影响

为探讨在未来海洋酸化背景下重金属对贝类免疫的影响,在实验室条件下设置0.05、0.50、5.00 mg/L 3种硝酸铅质量浓度,以0 mg/L作为对照,比较正常海水(pH值8.0)与酸化海水(pH值7.6)条件下铅胁迫对近江牡蛎鳃组织溶菌酶含量的影响。结果表明,低pH值高铅质量浓度组[pH值7.6,Pb(NO3)2质量浓度5.00 mg/L]的鳃组织溶菌酶含量随时间的延长直线下降,其余各试验组的鳃组织溶菌酶含量总体呈先下降、后上升、再下降的变化趋势。至30 d时,对照组[pH值8.0,Pb(NO3)2质量浓度0.00 mg/L]的溶菌酶含量显著高于其他组(P0.05),而低pH值高铅质量浓度组显著低于其他组(P0.05),酸化组的近江牡蛎鳃组织溶菌酶含量均低于正常海水组,差异显著(P0.05)。在2种pH值条件下,近江牡蛎鳃组织溶菌酶含量均随硝酸铅质量浓度的增加而降低。研究表明,近江牡蛎长时间暴露于低pH值、铅胁迫或低pH值与铅胁迫共存的环境下,均导致其鳃组织溶菌酶含量降低、免疫力下降;海洋酸化和铅对近江牡蛎具有联合毒性效应。     

电解锰废渣重金属对周边农田土壤的污染及模拟酸雨作用下的溶出特性

为综合评估电解锰废渣堆场在酸雨作用下溶出的重金属对周边农田造成的环境污染程度,采用定点取样和实验室分析相结合的方法对废渣堆场周边不同范围土壤进行了现场污染调查和采样分析,用不同pH溶液模拟酸雨对电解锰废渣进行浸出和淋溶试验。结果表明:渣场周边5m处土壤中Se、Cr、Zn、Ni、Pb含量均高于电解锰废渣与底泥;在渣场50m处农田土壤中Mn含量为287mg/kg,超过《土壤环境质量标准》中规定阈值250mg/kg;Cr浓度为233.7mg/kg,已接近标准规定的阈值250mg/kg。Mn、Se、Zn、Cr、Ni、Pb等重金属的浸出浓度随pH的升高而降低,pH为4.5时,浸出液中Mn、Se浓度达到729mg/kg和14.05mg/kg,分别超过《污水综合排放标准》中规定的阈值552倍和10.13倍;在酸雨淋溶前期约100min内,电解锰废渣中重金属随淋溶液溶出明显,酸雨pH值的降低会加剧电解锰废渣对周边环境的影响。     

城市污水处理厂污泥中重金属海水浸出影响因素的研究

研究不同因素对城市污水污泥中重金属浸出的影响可以为城市污水污泥最终处理方法的选择、污泥投海对海洋环境的影响评估和海洋生态环境保护提供一定的数据支撑。为了解不同因素对污水污泥中重金属浸出情况的影响,以上海7处污水处理厂的污水污泥为研究对象,采用改进的水平振荡法,探讨了海水温度、盐度和微生物活动对污水污泥中重金属浸出的影响。结果表明,由于不同季节海水温度的差异,而温度影响重金属的存在形态,污泥中Zn和Hg在水温较高的夏季释放的较多,Cu、Cd、Pb和As则在春秋时释放的较多;海水盐度的高低影响海水中电解质的浓度和部分生物体内相关酶的活性,因此污泥在低盐度水域环境中释放出较多的Zn、Cu、Pb和Cd;同时细菌等微生物在污水污泥中可能会发生氧化、硝化等一系列生理生化反应,因此会影响重金属在污水污泥中的存在形态和环境,灭菌后的污泥较未灭菌时更易释放出Zn、Cu、Hg和As。     

吉林省松原油田井场周边农田土壤重金属含量特征及生态风险评价

以吉林省松原油田采油井周边农田土壤重金属Pb、Hg和As为研究对象,研究土壤中Pb、As、Hg的含量特征、潜在生态风险及其影响因素。结果表明:重金属Pb、Hg、As平均含量分别为6.392 8、0.0791和23.305 1 mg/kg,为土壤背景值的0.33、2.20和2.39倍,Hg和As在土壤中累积较明显。Hg含量有4%处于中度污染,16%为中度—重污染状态,Pb和As基本处于无污染状态。潜在生态风险由高到低为Hg、As、Pb,Hg有20%处于很强—极强生态风险级别。土壤重金属含量受到pH、OM含量的明显影响。     

pH值对土壤中Pb、Cd释放量的影响

[目的]了解pH值变化对土壤中重金属Pb和Cd释放的影响。[方法]模拟配制不同pH值的土壤溶液,在设定的温度下静置,分别于不同时间取上清液,采用原子吸收分光光度法测定上清液中Pb和Cd的含量。[结果]Pb和Cd的释放量随着pH值的变化而变化,其中,酸性和强碱性环境有利于铅的溶出,而酸性环境有利于镉的溶出。在相同pH值下,溶浸时间越长,溶出的铅、镉就越多。[结论]土壤的酸化、碱化以及酸性降水有可能导致铅、镉的溶出释放。     

固定化啤酒酵母废菌体吸附Pb2+研究

用海藻酸钠与明胶混合固定啤酒酵母废菌体,作为生物吸附剂吸附Pb2 ,研究啤酒酵母吸附重金属离子过程中的各种影响因素,包括吸附时间、pH值、啤酒酵母浓度等对吸附效果的影响.实验结果表明,固定化啤酒酵母吸附Pb2 的速度非常快.啤酒酵母浓度越高吸附量越大.pH值对吸附作用有着较大的影响,吸附的最佳pH值范围是4～7,pH值为6效果最好.温度对吸附的影响不大,在常温条件下即能较好吸附.