垃圾渗滤液水溶性有机物在土壤中的吸附行为及机理研究

研究了不同填埋年龄的垃圾渗滤液中水溶性有机物在土壤中的吸附行为及机理.结果表明,不同填埋年限的垃圾渗滤液溶解性有机物在2种土壤上的吸附等温线具有很好的相关性.对于同一初始溶解性有机物浓度下,红土的吸附量要高于潮土,封对其吸附量与分子粒径大小呈负相关.pH值越高,土壤对溶解性有机物的吸附量越少.     

黄土性土壤对垃圾渗滤液的净化作用

【目的】研究黄土性土壤对垃圾渗滤液的净化作用,为黄土地区垃圾填埋场渗滤液的污染控制,以及填埋场覆盖层的选材及厚度设计等提供参考依据。【方法】分别采集耕层(0～25cm)、犁底层(25～60cm)、黏化层(60～120cm)和钙积层(120～175cm)土壤,按不同液土比(体积(mL)质量(g)比,下同;5∶1,10∶1,20∶1,30∶1)加入垃圾渗滤液,采用静态和动态吸附试验,研究不同土层土壤对垃圾渗滤液中COD、NH4+-N的吸附特征及COD去除率随时间的变化规律。【结果】耕层、黏化层、钙积层土壤在振荡4h、犁底层土壤在振荡2h时,对垃圾渗滤液中COD的吸附量达到最大;犁底层、黏化层、钙积层土壤在振荡2h、耕层土壤在振荡1h时,对垃圾渗滤液中NH4+-N的吸附量达到最大;随着液土比的增大,不同土层(除犁底层外)土壤对渗滤液COD、NH4+-N的吸附量逐渐增加。【结论】黄土性土壤对垃圾渗滤液中的COD吸附净化可分为全吸附阶段、部分吸附阶段和基本饱和阶段。综合分析不同土层对垃圾渗滤液中COD、NH4+-N的吸附净化作用,填埋场覆盖层应选择耕层及黏化层土壤,覆盖层厚度以100cm为宜。     

城市垃圾填埋场重金属污染特征及其评价

采用全面踏查和典型调查相结合的方法,对福建省南平市城市垃圾填埋场重金属Mn、Zn、Pb、Cd、Cr、N i的污染状况进行调查.结果表明:填埋2 a的垃圾填埋场重金属含量较低,填埋10 a的垃圾填埋场的重金属含量较高;垃圾渗滤液不同浸蚀时间土壤的重金属污染状况存在明显差异,浸蚀10 a土壤中重金属含量是浸蚀2 a土壤的3.24-8.34倍,而浸蚀10a土壤重金属含量则是对照的4.1-9.83倍;垃圾填埋场渗滤液的重金属污染也比较严重,其中Zn、Pb、Cd、Cr含量超过国家地面水环境质量标准(V类标准),Zn、Cd含量超过国家污水综合排放标准.     

土壤与垃圾填埋场的作用分析

目前国内外普遍采用的垃圾无害化处理方法主要是填埋、制肥和焚烧处理法。而无论这3个方法中的哪个处理方式,最终都要有土壤填埋垃圾这一过程。需要靠土壤中的微生物及小动物来把这些垃圾分解掉。本文从以下4方面论述了土壤与垃圾填埋场的作用:垃圾填埋场的选址与土壤的相关性;垃圾填埋场的工艺;土壤微生物对垃圾场的作用;垃圾渗滤液对土壤微生物的作用。     

西藏鲁朗镇生活垃圾渗滤液对土壤质量的影响分析

近年来,生活垃圾渗滤液对土壤质量造成一定影响。垃圾渗滤液污染年份不同则土壤中重金属含量也不同。本文通过对西藏林芝县鲁朗镇生活垃圾渗滤液对土壤质量的影响进行了分析。     

不同结构填埋场的环境污染分析

介绍了中国城市生活垃圾填埋处理状况、渗滤液和填埋气的特性及污染性 分析了厌氧填埋、好氧填埋、准好氧填埋等3种不同结构填埋场内垃圾降解反应的特点及对环境的危害性 探讨了适合中国国情的垃圾填埋处理技术,建议采用准好氧填埋处理,同时再辅以渗滤液回灌和微生物加速降解的组合工艺处理技术。     

村镇生活垃圾 生物处理环保高效

正项目成果:村镇生活垃圾生物强化预处理+生物反应器填埋优化组合技术课题单位:中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室针对城乡一体化地区垃圾填埋空间受限,渗滤液、填埋气污染重等问题,本成果研发了生活垃圾生物强化预处理技术,实现生活垃圾减量40%,显著降低填埋量与环境风险。相关技术应用于非正规垃圾填埋场综合整治工程,实现生活垃圾资源化、无害化处理与土壤、地下水修复相结合,取得良好效果和示范。     

运用Cl^-示踪研究回灌渗滤液的运移特性

通过模拟垃圾柱进行Cl-示踪试验,比较研究回灌渗滤液的运移特性和垃圾密度、厚度对其运移的影响。结果表明,渗滤液回灌后,分别以通道流和基质流2种流态运移,且在运移过程中不断与填埋垃圾中固有水分进行混合和交换,回灌渗滤液的流出是一个较长的过程;填埋垃圾压实密度和厚度越小,通道流作用越显著,示踪溶液和填埋垃圾中固有水分间的交换和混合作用越不明显。在实施渗滤液回灌的生物反应器填埋场中,应保证填埋垃圾的压实密度和厚度。     

生活垃圾渗滤液对堆填区周边土壤铵态氮吸附能力的影响

采用现场采样及室内试验方法，研究了生活垃圾渗滤液对垃圾堆填区周边土壤铵态氮吸附能力的影响结果表明，垃圾渗滤液进入土壤后，大量共存离子的竞争吸附减弱了土壤胶体对铵态氮的吸附能力，而且高浓度铵态氮的存在抑制了土壤的硝化作用，从而使大量的铵态氮未能被土壤胶体吸附转化就随渗滤液继续迁移地下水中，最终导敛地下水严重的铵态氮污染。     

青藏高原生活垃圾准好氧填埋重金属变化特性试验研究

[目的]为准好氧填埋垃圾渗滤液的处理提供理论依据。[方法]采用循环式准好氧填埋结构,研究青藏高原地区生活垃圾准好氧填埋单元的重金属(Cd、Pb、Ni、Cr、Hg)变化特性。[结果]整个试验过程中渗滤液pH值保持在7.0以上。渗滤液中的有机污染物通过渗滤液回灌在较大程度上得到了降解和去除。准好氧填埋单元的渗滤液中的重金属浓度受渗滤液pH值、难溶金属化合物的溶度积常数、腐殖酸浓度等因素的影响。除了Hg一直呈下降趋势外,Cd、Pb、Ni、Cr出现了不同程度的升降变化。随着垃圾的开始降解,渗滤液中的重金属浓度增加。[结论]Cd、Ni和Pb在经过450 d的准好氧填埋后能够达到国家污水综合排放标准对一类污染物的浓度要求。     

阿维菌素土壤吸附特性研究

 【目的】研究阿维菌素在土壤中的环境行为。【方法】应用平衡法研究了阿维菌素在5种土壤上的吸附特性。【结果】土壤对阿维菌素具有很强的吸附特性，且随着土壤理化性质的差异，土壤对阿维菌素的吸附性有着明显差异；阿维菌素在土壤中的吸附符合Fruendlich方程，其吸附常数Kaf值与土壤有机质含量和粘粒含量呈显著正相关性；阿维菌素在土壤上的吸附自由能为10.9859～25.1538 kJ•mol-1。【结论】阿维菌素在土壤上的吸附主要是物理吸附；表面活性剂吐温－80对水稻土、菜地土和山地红壤上吸附的阿维菌素具有显明的增溶作用，而对山地黄壤和盐碱土则有着增加土壤对阿维菌素的吸附能力的影响。     

几种石灰性土壤的磷素吸附特性及应用

选用18种性质不同的石灰性土壤,研究磷素吸附特性。结果表明,Langmuir和Freundlich方程能满意地描述石灰性土壤的磷素吸附特性。不同土类间的最大吸附量,最大缓冲容量及吸附能有较大差异。同时对用磷素吸附平衡预测施磷量的理论进行了讨论。     

水稻土对磷的吸附及吸附态磷的释放特征

采用等温吸附法和离子交换树脂法研究水稻土对磷的吸附及吸附态磷的释放规律。磷的等温吸附研究表明:Langmuir方程能较好地拟合浙江金华市的20个代表性水稻土对磷的吸附特征,相关系数在0.970~0.999之间;Langmuir等温方程的参数与土壤的理化性质有关,发育于第四纪红色粘土的水稻土的参数Xm、K、MBC和X0.2值都明显高于其他发育于冲积物的水稻土;在淹水条件下,溶液中P可能较易得到土壤固相P的补偿,和旱地作物相比,水稻生长所需要的平衡磷浓度(EPC)可能远低于0.2 mg.L-1。磷的解吸研究表明:离子交换树脂提取的磷量与土壤吸附态P总量成正比,不管是冲积型水稻土还是红壤性水稻土,这种直线关系都成立(r=0.941~0.999);在淹水条件下土壤磷的释放与土壤对磷酸根的吸附饱和度,即土壤对磷酸根的吸附能大小紧密相关。在水稻土的P肥管理实践中,维持适当水平的土壤总P量与维持适当水平的土壤有效P含量同样值得重视。     

有机质和铁氧化物对水稻土吸附Cd~(2+)的贡献

采用等温吸附和吸附动力学方法研究了2种水稻土对Cd2+的吸附特征。结果表明,水稻土对Cd2+的吸附符合Freundlich等温吸附方程,单独去除土壤有机质后,河南伊川水稻土(HN)的吸附能力增加了15%,而四川邛崃水稻土(SC)则降低了33%;去除铁氧化物后对Cd2+吸附能力均显著降低。在去除铁氧化物条件下去除有机质或者在去除有机质条件下去除铁氧化物,HN和SC的Cd2+吸附能力均明显降低。与一级动力学一点模型比较,两点模型更适合拟合HN和SC对Cd2+的吸附动力学。去除有机质后,HN快吸附速率常数降低,而SC则有所增加;去除铁氧化物后,HN和SC的快吸附速率常数均明显降低。HN中铁氧化物对Cd2+吸附贡献均大于有机质,SC中铁氧化物与有机质的贡献量基本一致。对HN中Cd2+吸附过程中起主导作用的是铁氧化物和黏土矿物,其对吸附量的贡献率分别为61%~76%和21%~36%,而SC中起主导作用的是黏土矿物,贡献率可达85%,其次是有机质和铁氧化物。     

添加黑炭土壤对诺氟沙星吸附行为的影响

[目的]研究添加黑炭的土壤对诺氟沙星吸附行为的影响。[方法]通过燃烧油菜秸秆制得黑炭,再通过批平衡法研究添加黑炭土壤对诺氟沙星的吸附作用。[结果]黑炭具有较大的表面积,且含有C、H和O等元素;当吸附剂与溶液的比例为1∶300时,吸附剂对诺氟沙星的吸附平衡时间为6 h;在不同浓度下,吸附剂对诺氟沙星的吸附符合Langmuir方程和Freundlich方程。[结论]黑炭的添加可以明显提高吸附能力和吸附容量。     

土壤磷素Langmuir等温吸附特性与磷肥效果的关系

应用Langmuir等温式解释土壤磷吸收附等温线,具有良好的适合性。在24个供试土壤中,有21个土壤的相关系数达到极显著水准,3个达显著水准。通过Langmuir等温式可获得土壤吸磷参数——最大吸磷量(Xm)和吸附平衡常数(K)。Xm值可以衡量土壤磷库的大小,K值反映了土壤吸磷反应自由能下降的程度。Xm和K与磷肥利用率呈极显著负相关,其相关系数分别为-0.7146、～0.6233。不同性质的土壤,适宜作物生长的土壤平衡溶液磷浓度差异不大。当土壤平衡溶液磷浓度为0.1ppm P时,水稻产量可达最高产量的95％以上。因此,可根据Langmuir方程计算出满足水稻正常生长所需要的磷肥施用量。     

多环芳烃(PAHs)在砂质土壤中的吸附行为

采用室内试验方法,研究了多环芳烃(PAHs)在砂质土壤中的吸附行为。结果表明,两阶段吸附模型可较好地模拟PAHs在砂土中的动力吸附过程:快速的线性吸附阶段和慢速吸附阶段。慢速吸附阶段可用乘幂方程拟合,幂指数反映了吸附速率的大小。多环芳烃在砂土中的吸附行为不仅与砂土的性质有关(例如有机碳含量),而且受PAHs物化性质(辛醇/水吸附系数、分子连接指数、分子长度、水溶解度)的影响。与低环PAHs相比,高环PAHs较易吸附到砂土中,且吸附量较大,可用土-水吸附系数表示PAHs的吸附行为。     

不同磷浓度对膨润土处理土壤吸附Cd2+特性的影响

通过等温吸附试验,研究了P对膨润土处理土壤吸附Cd^2＋的影响规律。结果表明：在该试验条件下,用Freundlich方程能很好地拟合出土壤对Cd^2＋的吸附等温线,其相关系数r^2达到了0.970以上;P对膨润土处理土壤吸附Cd^2＋的影响,存在正效应和负效应,并且以负效应为主;P为高浓度时,吸附常数k值明显减小,土壤对Cd^2＋的吸附受抑制。因此,利用膨润土治理Cd^2＋污染的土壤时,还应考虑P等土壤中其他成分对Cd^2＋的有效性的影响。     

三峡水库消落区土壤磷吸附特征

采集了三峡水库消落区主要土壤类型和土地利用方式的土壤样本30个,研究了土壤对磷的等温吸附过程。结果表明:三峡水库消落区土壤磷的等温吸附过程可以用单表面Langmuir方程、双表面Langmuir方程、Frendlich方程、Temkin方程描述。土壤吸磷能力为水田>旱地,黄壤>紫色土>冲积土。紫色土、冲积土的磷零点吸持平衡浓度高于发生富营养化的临界浓度(0.02mg/L)。黄壤对磷有较大的缓冲容量,而冲积土、紫色土对磷的缓冲能力较小,土壤淹水后其释放磷的风险大于黄壤。土壤的吸磷能力与土壤活性铁铝和有机质含量呈正相关,与磷吸持饱和度呈负相关。磷吸持指数可代替最大吸磷量用于评价土壤的吸磷能力,磷吸持饱和度可用来评价磷在水土界面的迁移能力。     

三唑酮在土壤中的吸附及其机理

用批量平衡法对三唑酮在湘南红壤、内蒙古黑土及北京地区浅色草甸土3种不同土壤的吸附行为进行了研究,测得三唑酮在这3种土壤的吸附均能用Freundlish方程较好地进行描述,吸附性随供试土壤理化性质的差异呈明显变化.三唑酮在土壤固相中的分配主要受土壤有机质、阳离子交换量和pH值的影响,在土壤中的吸附常数Kf与土壤阳离子交换量、pH值呈显著正相关.三唑酮在供试土壤上的吸附是表面吸附-分配作用模式,但以物理吸附为主.