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相似文献
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1.
煤矸石自然风化过程中微量重金属元素的地球化学行为   总被引:13,自引:0,他引:13  
通过对不同风化程度的煤矸石样品进行地球化学相的研究,发现对煤矸石来讲,其自然风化过程实际是一个微量重金属元素的富集过程,在此过程中,重金属的释放受残余相的控制,它们在环境中的迁移和地球化学行为则受铁-锰相和有机相的控制,就煤矸石的环境地球化学效应而言,微量重金属的污染范围是有限的,主要局限在煤矸石堆周围。  相似文献   

2.
煤矸石中重金属元素释放的动态淋溶规律   总被引:4,自引:0,他引:4  
针对阜新矿区不同风化程度的煤矸石,结合该地区降雨及气候特征选择分别选择初始pH值为5、6的淋溶液,探讨了煤矸石中微量重金属元素的释放规律。结果表明:①重金属原生含量的多少是影响其析出的基础,原生含量越高,经过动态淋溶后析出量越大;②淋溶液的初始pH值浓度对其最终pH值的影响不大;淋溶液本身的酸碱度对重金属元素析出有较大影响;③煤矸石的风化程度对于其重金属元素的析出有较大影响,所有被检测的重金属元素在中等风化程度下析出量最多,Cd、Cr、Pb在严重风化程度下的析出量要大于未风化程度下的析出量,Cu、Mn则相反。  相似文献   

3.
煤矸石堆积对矿区土壤中重金属的影响   总被引:8,自引:1,他引:7  
以开采历史达百年煤炭城市-淮南矿区为例,研究煤矸石长期堆积对矿区土壤造成的重金属污染.从不同开采历史的矿井区选择7条土壤采样线,系统采集煤矸石堆附近的土壤样品,使用电感耦合等离子体全谱直读光谱仪(ICP-AES)对土壤中主要有害元素(Cu、Ni、Pb、Zn、Sn、Cr、Co)进行分析,并用沉积物标样(LKSD-1)控制分析质量.研究结果表明煤矸石长期风化、淋溶已导致其堆边土壤中重金属发生累积性污染;不同矿井区土壤中重金属含量呈现随煤矸石堆积和风化时间长短呈递减趋势,且Cu、Co、Zn、Ni、Pb相对较易迁移,其含量在部分矿井区土壤中超过国家土壤一级污染标准,但均未超过二级污染标准,这说明煤矸石中重金属向周围土壤的迁移是一个缓慢过程.  相似文献   

4.
煤矸石堆放对周围耕作层土壤中重金属含量的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
煤矸石地表堆放常会造成周围耕作层土壤的重金属污染,且这种污染可为植物所富集,并通过食物链危害人类健康。本文以陕西白水煤矿为例,通过对煤矸石及其周围耕作层土壤中Cr,Cu,Cd,Zn 4种重金属全量和有效态含量的测定,研究了煤矸石堆放对周边耕作层中重金属含量的影响。研究表明:矸石样与土样中四种重金属的含量均高于当地的土壤本底值,煤矸石的堆放使得周边耕作层受到了不同程度的重金属污染;随着距矸石堆距离的增大,土壤中重金属含量逐渐减小,且下风向区域重金属含量高于等距离的上风向区域;在四种重金属元素中,Cd的有效态含量占全量的比率最高,具有最强的活性,最易于被植物吸收,其污染风险也最大。  相似文献   

5.
煤矸石淋溶重金属运移过程的水动力学模型及应用   总被引:2,自引:0,他引:2  
通过分析重金属污染物在地下环境系统中迁移转化特征,建立了包气带土壤水分运移模型和重金属污染物传输耦合数学模型,并分别采用隐式差分和算子劈裂方法对模型进行数值求解。数值模拟结果表明:重金属镉在地下环境系统中的浓度范围将沿地下水水流方向逐渐扩展,同一点位的浓度值呈逐渐增大的趋势,并且粘性土壤比砂性土壤对重金属具有较强的截留能力。这不仅为煤矸石在地下环境系统中迁移的动态规律,预测煤矸石堆放在周围可能造成的污染规律和污染程度提供理论指导,而且还可为对矿区开采前的规划与管理以及环境评价提供决策依据。  相似文献   

6.
燃煤电站是重金属污染的主要排放源之一,由于不同重金属的物理化学特性的差别,燃烧过程中重金属元素有些以气相形式排入大气,有些富集于飞灰和底渣中.砷、铅、镉、铬属于煤燃烧过程中易挥发的元素,燃煤电站先进的环保装置(SCR、ESP、FGD)不能有效的捕获,任由重金属无控制地排放入自然环境中,会对环境产生巨大的危害.  相似文献   

7.
在宿州朱仙庄、祁南和桃园煤矿共采集煤矸石及其风化物样品各12个,利用原子吸收分光光度法测定了煤矸石、风化物及风化物4个粒径段颗粒物中重金属Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、Ni的含量,重点探讨了矸石风化颗粒物在4个粒径段的质量组成、重金属元素含量分布以及元素总量赋存特征,并借助离散系数指标定量分析了风化物重金属元素的粒级效应。结果表明:(1)矸石风化物中以粗颗粒为主,其质量分布主要集中在0.15-0.25 mm和大于0.25 mm两个粒径段;(2)4个粒径段的风化颗粒物中重金属元素含量及元素总量呈现出相似的粒径分布特征,最大值均出现在小于0.075 mm粒径段,最小值则出现在0.15-0.25 mm和大于0.25 mm两个粒径段,说明元素更易赋存在细颗粒物中;(3)通过定量对比6种元素的粒级效应,其离散系数大小依次为PbZnCdNiCrCu,其中Pb和Zn粒级效应显著,Cd、Ni和Cr粒级效应中等,而Cu的粒级效应较弱。  相似文献   

8.
淋溶实验表明煤矸石中含有大量的无机盐类和重金属元素等污染物质,这些物质在降水淋溶作用下渗入含水层,对地下水造成污染.本文分析了煤矸石淋溶液对地下水的污染过程,指出自然风化作用和水文地球化学作用对污染物的形成和迁移发挥了重要作用,并建立了淋溶液污染物在含水层中迁移的双重介质模型,该模型可为淋溶液污染机理的分析提供理论依据.  相似文献   

9.
元素分析显示,从碳酸盐岩原岩到其风化岩、从碳酸盐岩原岩到覆盖在其上的共生土壤,重金属元素Cr,Zn,Cd,Pb表现出富集趋势,这与Fe2O3的富集趋势具有一致性。铁氧化物在碳酸盐岩不同风化阶段,对重金属元素表现出不同的吸附作用。土壤中,Fe2O3对重金属元素Cr,Zn,Cd,Pb的吸附作用优于FeO,是Cr,Zn,Cd,Pb的主要吸附剂。而在风化岩和原岩中,FeO与部分重金属元素表现出显著的正相关关系,显示出其作为粘土矿物主要成分在吸附过程中的较强作用,Fe2O3吸附重金属元素的作用则较弱。根据R型聚类,碳酸盐岩原岩的主要成分可分为陆相和海相两大类。相关分析表明,原岩中陆源物质是重金属元素的主要载体,陆源物质含量越高,重金属元素含量越高。  相似文献   

10.
城市重金属污染特征及其迁移转化浅析   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文以城市重金属污染为研究对象,对重金属在我国大中型城市中的污染现状、污染源分析作了简要地论述,分析得出:伴随着城市化进程的不断加快,重金属污染已经呈现出新的特点,并且已经构成当前城市环境污染的新特征.其中人为因素是城市重金属污染的主要来源.根据重金属元素在城市各环境因子中的分布,还探讨了重金属元素在城市各环境因子中的迁移转化规律,发现重金属污染在各城市环境因子中的迁移转化主要是在自然因子(包括风力、降水、渗漏等)和人为因子(包括交通流、人流、灌溉等)共同作用的结果.  相似文献   

11.
采集峰峰煤矿塌陷区典型农田剖面土壤,通过测定分析不同埋深土壤重金属元素(As、Cu、Ni、Pb、Cr、Cd、Zn和Hg)分布特征,利用质量平衡理论进行化学风化规律研究,探究塌陷驱动下剖面土壤重金属元素化学风化过程.结果 表明:峰峰煤矿塌陷区典型农田剖面土壤重金属元素Pb、Cd和As的含量超过国家农用地土壤污染风险管控标准,最大超标倍数分别为3.86、59.77、3.82;元素Cu、Ni、Zn、Cr和Hg未超标.重金属元素Cd和As可能在塌陷驱动下,受地表径流和雨水淋滤下渗影响,使得其含量自表层向下逐渐增加.表层土壤元素Cu、Pb、Cr、Hg迁入富集,元素Ni、As、Zn和Cd迁出淋滤;犁底层元素Cu、Ni、Zn和Pb迁出淋滤,Hg迁入富集,其余元素规律变化不明显.累积元素存在潜在风险,需要监控;淋滤元素存在直接风险,需要高度管控.实验结论为全面评估煤矿开采对土壤化学性能的影响,防治流域水土流失和保护区域生态环境提供科学依据.  相似文献   

12.
自燃煤矸石的材料性能试验研究   总被引:12,自引:1,他引:12  
通过对煤矿加工的自燃煤矸石和轻集料各项指标进行了详细的试验,同时对自燃煤矸石混凝土的性能也进行了试验,为大力开展煤矸石的综合利用,提供了可靠的参考数据。  相似文献   

13.
河流沿岸环境对粤北大宝山矿废水锰污染的环境响应   总被引:5,自引:0,他引:5  
粤北大宝山铁多金属矿床的开发给环境带来了严重的危害。采选产生的废液及固体废弃物堆积的淋滤酸水,携带大量重金属离子排入下游河道,严重危害矿区及其酸水流域的生态环境。从尾砂、水体、河底沉积物、土壤以及食用蔬菜等方面探讨整个环境系统对Mn的环境响应。结果表明,河流水中高含量Mn直接源于尾砂,并受水体pH的显著影响;在高pH时,河底沉积物能够大量聚集水体中的Mn,并稳定存在。在水体pH值降低时,Mn会被再次从河底沉积物中释放出来,形成河流二次污染;土壤中Mn含量和土壤pH值有良好正相关关系;在蔬菜中Mn含量与根系土中Mn总量关系不明显,这与植物对Mn的吸收利用有关。  相似文献   

14.
郭淦良  张舒怡 《河南科学》2014,32(7):1314-1319
重金属污染是矿山开发过程中的重要环境污染形式,如何更有效地对矿山重金属污染评价一直以来受到密切关注.层次聚类分析法和主成分分析法能够通过简化数据来反映原来多变量的大部分信息,可以用来对重金属潜在污染特征进行研究.以某矿区周边土壤中的重金属为研究对象,采用层次聚类分析法和主成分分析法对矿山开发引起的重金属污染进行了研究,结果显示整个矿区表层土壤潜在污染以Pb、Zn、Cu为主,12个研究点被分为四类,第一类采样点重金属元素主要来自铁龙尾矿库和交通,第二类采样点的重金属元素主要来自尾矿库、交通、土壤母质以及一些未知污染源,第三类和第四类采样点的重金属元素主要来自于交通和土壤母质.  相似文献   

15.
许泰  鄂崇毅 《广西科学》2022,29(3):584-594
高原高寒露天煤矿区周边土壤重金属的含量及污染状况,与生态环境修复治理方案的制定密切相关。以青海省木里露天煤矿区周边土壤为研究对象,采集矿坑周边土壤和矿坑外围未受人为扰动和污染的草甸土壤样品共计54个,分析各土壤中重金属的含量及分布特征,运用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、地质累积指数法及潜在生态风险指数法对矿坑周边土壤重金属的污染程度和潜在生态风险进行综合评价。研究结果表明,各矿坑周边土壤重金属含量与背景值差异并不明显,仅Zn、Cd、Pb、Cr和Hg的平均含量高于背景值。矿区土壤重金属单因子污染指数总体表现为PPb>PHg=PCr>PCd>PZn>PCu>PNi>PAs,在清洁安全范围内。内梅罗综合污染指数在0.55-2.52,平均值为1.39,属于轻度污染,局部处于清洁、警戒线和中度状态。所有重金属地质累积指数平均值均为负值,污染级别为0级。重金属单项潜在生态风险程度从高到低依次表现为Hg>Cd>As>Pb>Cu>Ni>Cr>Zn,综合潜在风险生态指数平均值为110.38,以轻微风险为主。矿区周边土壤中Cu与Cr、Pb、Cd、Zn,Cr与Zn、Cd、Pb、Ni,Zn与Cd之间相关性显著,在空间分布上相互依存,具有相对专一的来源。总体来看,除了局部有轻度污染的迹象,矿区周边土壤并未受到重金属污染,但是Hg和As对露天开采、矸石堆积等人类活动表现敏感,在后期生态环境监测与修复治理过程中应予以重点关注。  相似文献   

16.
贵州织金县煤矿区土壤重金属污染及评价   总被引:1,自引:0,他引:1  
对织金县煤矿区土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd含量进行初步调查,并采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法对土壤重金属进行污染评价.结果表明:煤矿区土壤已受到一定程度的重金属污染,以Cu污染最为严重,已达中污染水平,其余3种元素为轻污染.  相似文献   

17.
以兖州煤矿及其周边地区土壤为原材料,研究了pH对灭活细菌对土壤中重金属Cu,Pb,Zn和Cd的吸附量的影响.采取的土样共4个,pH梯度为2,3,4,5,6,7,8,9,10.结果表明,在极端环境中灭活细菌对重金属的吸附性较好,在温和的环境中较差.这为极端环境中重金属的吸附提供了一种依据.  相似文献   

18.
土工布处理下酸度对煤矸石淋出液中重金属含量的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
煤矸石充填塌陷地的传统方法势必造成下部土壤和水资源的重金属污染.在此次柱状淋溶实验中,我们选取聚乙烯丙纶、涤纶针刺、高密度聚乙烯和涤纶复合四种土工布来研究土工布对煤矸石淋出液中重金属迁移的阻隔作用.研究结果表明,四种土工布都能降低淋出液中重金属的含量.由于各种土工布的厚度、材料、生产方法和防渗能力的不同,发现不同土工布对不同重金属的阻隔作用不同,同时发现淋溶介质的酸性不同,对淋出液中各种重金属含量的影响不同.通过分析去离子水淋溶介质和酸性淋溶介质的淋溶结果,得出聚乙烯丙纶土工布能显著降低淋出液中重金属Cr的含量,HDPE土工膜降低重金属Pb和Cu含量的效果显著.在不同的处理效果下,淋出液中Cr、Pb、Cu的含量相对于对照最大能降低50%、47.9%和25.3%.淋出液中各种重金属的浓度与淋出液的pH值之间呈现良好的三次非线性函数关系,且有80%的相关系数大于0.6.与去离子水做淋溶介质的结果相比较,在酸性淋溶介质淋溶过程中,土工布处理下的煤矸石中重金属离子更趋于稳定.重金属Cr,Pb和Cu分别能被聚乙烯丙纶、涤纶针刺和HDPE这三种土工布有效地吸附.涤纶复合土工布将淋出液的pH值稳定在7到7.4之间,更适宜作物生长.土工布功能强大,能够发展成为一项技术被应用到国内矿区土地复垦工程中用来防治污染.  相似文献   

19.
为探究防城港海域沉积物重金属污染水平,于2021年9月在防城港海域采集表层沉积物21件、柱状沉积物1件,对重金属和有机质的时空分布特征、相关性以及污染程度进行分析,并对重金属生态风险进行评价,分析重金属的来源。结果表明,防城港海域表层沉积物中Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As和Hg含量的平均值分别为18.78、34.86、78.90、61.55、0.06、9.27、0.05 mg·kg-1,7种重金属含量均符合国家海洋沉积物一类标准。通过C/N值对柱状沉积物中有机质来源进行分析,结果表明研究海域重金属沉积过程中有机质来源以陆源有机质为主。相关性分析和聚类分析结果表明,研究海域表层沉积物中重金属的组成和分布主要受地质背景、近岸工业及人类活动的影响,其次为船舶和海水养殖等。地累积指数评价结果表明,存在轻微及以上污染的元素主要为Pb和Hg。潜在生态风险评价结果显示,重金属的潜在生态风险为Hg>Cd>As>Pb>Cu>Cr>Zn,潜在生态风险指数相对高值区分布在白龙半岛和企沙半岛南部,Hg是主要的潜在生态风险贡献因子。研究海域沉积物重金...  相似文献   

20.
通过对兰州市排污沟淤泥的元素分析,研究重金属元素的来源、空间分布、迁移富集行为以及对环境的影响特征.相关分析表明:排污沟中淤泥的w(有机质)和粒度对重金属元素的迁移、富集有重要影响,高的w(有机质)和较细的沉积物有利于重金属元素的迁移、富集.污染源分析表明排污沟周边生活和工业生产活动的多污染源对淤泥中重金属蓄积有直接影响.通过潜在生态危害指数法评价生态风险,结果显示:单一重金属生态风险系数均小于40,各排污沟的潜在生态风险指数均小于150,排污沟表层淤泥均处于轻微的生态风险等级,各种重金属元素的生态风险由强到弱顺序为As>Pb>Cu>Cr>Zn.综合分析显示兰州市各排污沟渠淤泥已蓄积了一定量重金属污染元素,直接排入黄河后对黄河兰州段以及下游造成了潜在的风险危害.  相似文献   

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