电解锰渣固结体中重金属浸出毒性及其在模拟酸雨下的淋溶特性分析

以一种硅铝基胶凝材料为固结剂,对某电解锰厂的锰渣进行固化处理,分析在不同养护周期下锰渣固结体中重金属的浸出毒性,通过动态淋溶试验,研究养护周期和模拟酸雨pH值对固结体淋溶特性的影响,并通过SEM和XRD手段,分析酸雨淋溶前后固结体的形貌和成分,探讨固结体淋溶过程中重金属的溶出机理。结果表明,固化处理可有效固定锰渣中的重金属,固结体的养护周期对其在酸雨淋溶过程中Mn的溶出影响较大,其中养护28天的锰渣固结体在不同pH值酸雨淋溶条件下,淋溶液中Mn和Zn的最高浓度分别为0.189、0.116mg·L~(-1),其它重金属含量也较低,均低于国家标准浓度限值;酸雨淋溶过程中,固结体的晶体结构没有受到破坏,大部分的重金属被包裹在晶体内部或以更稳定的化合态存在,不易被溶出。     

三峡库区堆存生活垃圾重金属溶出特性实验

堆存生活垃圾中元素的溶出特性,是研究库区堆存生活垃圾综合治理技术及对水环境影响的基础.文中对三峡库区坝前135 m下堆存生活垃圾进行水下动静态浸泡实验,并研究得到了不同水固比时重金属溶出分配系数以及各种重金属的溶出速率,结果表明,Cd的分配系数较小, 水固比以及浸泡时间对分配系数及溶出速率影响较大,但在水固比达400时趋于平衡.库区堆存生活垃圾在水下浸泡时,在3周内,重金属元素溶出含量约为静态时理论最大含量75%;随着浸泡时间的增加,溶出速率降低较大,并且在较小的水固比时溶出速度趋于平衡.文中的研究结果可为进一步研究三峡库区堆存生活垃圾的处理技术打下基础.     

硫化矿尾矿重金属离子溶出实验研究

采用静态浸泡实验方法，研究了硫化矿尾矿中铅锌重金属离子的溶出规律。结果表明：铅锌等重金属离子容易从硫化矿尾矿中溶出，尾矿库将持续危害环境；溶液pH值，温度和尾矿粒度影响硫化矿尾矿的离子溶出；锌比铅更容易溶出进入溶液。     

土工布处理下酸度对煤矸石淋出液中重金属含量的影响

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.     

锦州港疏浚沉积物中重金属的吸附和解吸

通过实验室内海水浸放疏浚沉积物的静态和动态模拟实验，探讨了锦州港沉积底泥中重金属的解吸和吸附，用葫芦岛市五里河沉积物中的金属做了对比实验，进一步研究了海洋沉积物一海水间重金属交换作用，在海流的运动下，重金属对上覆水释放和构成对海洋环境的影响，港区疏浚物溶出过程中水体的极限释放浓度和平衡后浓度均未超过一类海水标准，没有造成对海水的污染问题，而五里河沉积物已形成对海水的二次污染，因此已污染的疏浚物在海洋倾倒时会造成新的环境污染问题。     

基于土柱模拟降雨对铜尾矿重金属淋溶进入下伏土壤的生态风险研究

为探究铜尾矿重金属释放对环境的影响,通过动态淋溶实验,配置初始pH=7.2的人工模拟雨水为淋滤液,采用柱状淋溶装置进行尾矿重金属淋出实验,探究中卫某铜尾矿重金属的淋溶释放特征,评估尾矿重金属淋溶的生态风险.结果表明,尾矿中Cu、Zn、As、Cd和Pb平均质量含量分别为2 130.30、105.10、234.41、0.72和64.57 mg·kg^-1,均超出宁夏土壤重金属元素背景值.淋溶10次后,尾矿中Cd、Zn、Pb、As、Cu等重金属的释放率分别为1.98%、0.32%、0.30%、0.15%、0.01%,即Cd的释放率最高.淋溶后,尾矿重金属质量含量明显下降,其中0～5 cm深度尾矿重金属含量下降最多,As的释放量最大,重金属向下层迁移明显.尾矿中Cu、Pb、Cd和Zn主要淋失碳酸盐结合态,As主要淋失可交换态,As和Cd的淋溶风险较高.Cu是尾矿重金属中关键的生态风险因子,尾矿中Cd和Cu为高风险,As、Zn和Pb为中风险.     

复合淋洗剂对土壤中铬的淋洗规律

采用静态实验方法， 考虑研究成本及环保要求， 选用价格低廉且生物可降解的柠檬酸、 酒石酸、 水、 鼠李糖脂、 草酸及富里酸6种淋洗剂， 对高质量比Cr污染土壤进行淋洗修复. 首先考察土壤中不同陈化时间Cr对淋洗效果的影响； 其次筛选淋洗剂并优化淋洗条件； 最后考察多种复配淋洗组合， 确定最佳复配淋洗剂. 结果表明： Cr陈化时间对总Cr去除率的影响较小， 而对Cr（Ⅵ）去除率影响明显； 不同淋洗剂对总Cr和Cr（Ⅵ）淋洗效果不同， 草酸和柠檬酸均可有效去除总Cr和Cr（Ⅵ）； 对总Cr和Cr（Ⅵ）去除最优的淋洗条件是0.5 mol/L草酸或柠檬酸、m(固)∶V(液）=1∶10, 淋洗1次； 在最优淋洗条件下， 对土壤重金属Cr的去除效果较好.     

尾矿库废水酸化与重金属污染规律研究

通过分析某黄铁铅锌矿尾矿库14年的废水监测数据，研究了高酸、高碱环境对尾矿硫化物重金属溶出的影响，绘制了尾矿库废水pH值与重金属离子浓度的关系曲线，建立了pH值与重金属污染的数学模型，揭示了废水酸化与重金属污染的内在机制，提出了密闭覆盖尾矿库以隔绝硫化物与H2O、O2反应产生及在尾矿浆中添加碱性物质以中和[H^ ]、切断重金属离子溶出反应链等根治尾矿库废水酸化与重金属污染的控制技术。     

碳酸盐岩溶蚀作用中Cd的淋溶/残余行为

揭示碳酸盐岩溶蚀作用中镉(Cd)的淋溶/残余行为是完整理解碳酸盐岩风化剖面形成与演化过程中Cd的地球化学的重要环节。本文对一件白云岩试样进行了淋溶实验,设计了收集淋溶残余物与淋出液的两种装置,随淋溶进程,对淋溶残余物及淋出液相关组分进行了测试。贫Cd碳酸盐岩中的Cd(0.12 mg/kg)在酸不溶相富集(0.98 mg/kg),且样品中酸不溶物质量分数仅为2.48%。由于酸不溶物质量分数极低,酸溶相中Cd占全岩中Cd的质量比仍具有绝对优势。碳酸盐岩溶蚀过程中,在排水条件良好的条件下,酸溶相的Cd随碳酸盐溶解而淋失,酸不溶相的Cd随酸不溶物在淋溶残余物中的集聚而富集。碳酸盐岩溶蚀形成残积土的过程就是基岩中大量Cd绝对淋失与少量Cd显著相对残余富集的过程。     

磁场对粉煤灰中重金属淋滤释放特性的影响

对循环流化床锅炉粉煤灰的性质进行了研究,根据磁场对水和矿物作用的一般规律,采用Tessier连续化学浸取方案和连续淋滤方法,研究了磁场对粉煤灰中重金属元素Pb,Cr的淋溶释放特性的影响及其规律．研究表明,外加磁场的大小对铅的溶出有着重要影响,但与溶出铅的浓度不是线性关系,而是存在一个最佳的点或范围．0．1T的磁场强度与pH=4．0的酸度条件下,最有利于铅的溶出．而外加磁场的大小对铬的溶出影响不明显．     

静态浸出测试评价飞灰及其处理产物的局限性

采用我国(GB)和美国(TCLP)静态浸出测试方法,评价生活垃圾焚烧飞灰及其稳定化产物的浸出毒性,并借助有效浸出测试、连续提取程序和动态(柱浸出)浸出测试方法,以两性重金属Pb为对象,探讨了静态浸出测试方法鉴别飞灰重金属浸出风险的局限性.结果表明:飞灰浸出液pH值对重金属浸出浓度有显著影响,使GB和TCLP评价结果不能有效预期飞灰稳定化产物随浸出环境而变化的长期浸出风险;由于静态浸出测试有较长的反应平衡时间,磷酸盐稳定化飞灰中的Pb在GB和TCLP测试中均达标,但在柱浸出测试初期却会因未达到足够的反应平衡而大量浸出,因而静态浸出测试会低估废物瞬时浸出风险.     

利用膨润土及硫化物对污泥中重金属的稳定化研究(英文)

分别采用膨润土及硫化物对污泥中重金属进行了稳定化研究,通过重金属形态分析及浸出毒性实验,研究了两种物质吸附及稳定化污泥中重金属的作用,从而为污泥农用中重金属的处理提供一个有效的方法。结果表明,经过处理后,污泥中重金属的浸出毒性减少,可以满足污泥农用标准,重金属不稳定形态含量显著减少。其中,膨润土对重金属Cd、Ni具有较好的吸附效果,pH值是影响吸附的重要因素;而硫化物对重金属Zn、Cu和Cd具有较好的稳定化效果,当加入10%的药剂时,Zn的浸出浓度仅为4.96mg/L,同时污泥中重金属不稳定形态的比例减少了约50%～60%。     

利用膨润土及硫化物对污泥中重金属的稳定化研究

分别采用膨润土及硫化物对污泥中重金属进行了稳定化研究，通过重金属形态分析及浸出毒性实验，研究了两种物质吸附及稳定化污泥中重金属的作用，从而为污泥农用中重金属的处理提供一个有效的方法。结果表明，经过处理后，污泥中重金属的浸出毒性减少，可以满足污泥农用标准，重金属不稳定形态含量显著减少。其中，膨润土对重金属Cd、Ni具有较好的吸附效果，pH值是影响吸附的重要因素；而硫化物对重金属Zn、Cu和Cd具有较好的稳定化效果，当加入10％的药剂时，Zn的浸出浓度仅为4．96mg／L，同时污泥中重金属不稳定形态的比例减少了约50％～60％。     

Leaching behavior of V,Pb, Cd,Cr, and As from stone coal waste rock with different particle sizes

This paper investigates the leaching behavior of heavy metals (V, Pb, Cd, Cr, and As) from stone coal waste rocks with various particle sizes using dynamic leaching experiments. The results show that the dissolved concentrations of V and As initially increased and then slightly decreased as time progressed and that the dissolved concentrations of Pb, Cd, and Cr were high in the early stage before decreasing. The particle size of the stone coal waste rocks strongly influenced the heavy metal concentration in the leaching solutions. The effects of the particle size of the stone coal waste rocks on the dissolved concentrations of V, Pb, and As decreased in the order fine fraction > medium fraction > coarse fraction, and the effects of particle size on the dissolved concentrations of Cr and Cd decreased in the order medium fraction > coarse fraction > fine fraction and coarse fraction > medium fraction > fine fraction, respectively. The quantities of heavy metals dissolved from the stone coal waste rock with fine particle sizes were observed to decrease in the order V (17104.36 μg/kg) > As (609.41 μg/kg) > Pb (469.24 μg/kg) > Cr (56.35 μg/kg) > Cd (27.52 μg/kg), and the dissolution rates decreased in the order As (2.96%) > Pb (0.93%) > V (0.35%) > Cd (0.25%) > Cr (0.01%). The specific surface area, pore size of the stone coal waste rocks, and chemical forms of heavy metals also influenced the release of heavy metals from the stone coal waste rocks. Kinetic analysis showed that the dissolution of heavy metals fundamentally agreed with the rate equation controlled by the shrinking core model. The results of this study are expected to serve as a reference for the evaluation of heavy metals contamination from stone coal waste rocks.     

城市生活垃圾焚烧底渣在模拟酸雨条件下的浸出规律

生活垃圾焚烧底渣的资源化利用是解决底渣出路的最佳途径.我国大面积的酸雨区域使进入环境的底渣“浸泡”在弱酸性环境中,加速底渣中有毒有害物质在酸雨条件下的浸出浓度.通过模拟酸雨pH值范围,对不同粒径的生活垃圾焚烧底渣进行浸取实验.结果表明:浸出液的平衡pH值随浸取时间增大,而重金属的浸出浓度变化比较复杂.随着浸取时间延长,重金属浸出浓度越来越小.浸出液中不同重金属的浸出浓度差异很大,镉、铬、铜、铅、镍的浸出浓度均低于危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别(GB5058.3-1996)的最低允许值.由于浸取初期重金属的浸出浓度很高,如果底渣未经稳定化处理直接进入环境进行资源化利用将对环境造成二次重金属污染.     

垃圾焚烧飞灰中铜、锌在不同浸取液中的静态浸出特性研究

以浙江省温州市临江垃圾焚烧场所产生的飞灰为研究材料,分别以蒸馏水、河水、海水和模拟酸雨等为浸取液,研究了液固比(mL∶g)分别为20∶1,30∶1,40∶1和50∶1,振荡12,24,36,48,72,96h等不同时间后,飞灰中铜和锌静态浸出特性.结果显示,铜和锌在4种浸取液中具有较为相似的渗出规律:在浸取时间较短时,铜和锌的浸出量随着浸取时间的增加而缓慢增加,在浸取时间为72h时铜和锌的浸出量均急剧增加,而当浸出时间为96h时却均急剧下降;铜和锌在pH值低的浸取液中的浸出量较多,在pH值较高的浸取液中浸出量较少;在模拟酸雨中铜和锌的浸出量最多,而在海水中则最少;大多数条件下,当液固比(mL∶g)为30∶1时,铜和锌的浸出量最多,而在50∶1时最少.     

焚烧飞灰水泥固化体的安全性评价

通过城市生活垃圾焚烧飞灰水泥固化体中重金属的浸出毒性以及表面浸出毒性等研究 ,对焚烧飞灰水泥固化体的安全性进行了评价 .研究表明 ,水泥稳定固化焚烧飞灰的效果良好 ,焚烧飞灰水泥固化体在实际使用环境中 ,重金属浸出是一个非常缓慢的过程 ,其释放量远远低于国家标准规定值 ,而且 ,环境对微量有害物质还有包容和稀释的作用 ,因此焚烧飞灰水泥固化体不会对环境造成危害 .焚烧飞灰水泥固化体资源化利用是安全可行的 .     

生活垃圾分类回收处理对周边土壤中铅、锰重金属污染的影响

为了研究生活垃圾分类回收处理对周边土壤中铅、锰重金属污染的影响,选用我国北方某市生活垃圾中转站及其附近1 km范围内的土壤作为研究样本,在中转站外设立一个垃圾回收对照区。给出土壤p H和土壤有机质测定方法,介绍了铅、锰含量测定过程。通过单因子污染指数和内美罗综合污染指数对土壤中铅、锰的污染情况进行衡量,分析了研究区域生活垃圾物理组成。为了使得到的结果更加准确,对铅、锰的分布特征及其和土壤理化性质间的关系进行分析,确定土壤对铅、锰重金属污染的影响程度。给出不同采样区表层0~20 cm土壤中重金属铅、锰的污染情况和污染指数评价结果。分析了土壤中重金属铅、锰化学形态分布情况。结果表明,土壤p H与有机质含量对生活垃圾分类回收中转站周边土壤中锰含量基本没有影响,可忽略;生活垃圾分类回收能够降低周边环境风险。     

模拟酸雨淋溶对土壤镉迁移的影响

以紫色土和黄壤作为供试土壤进行模拟酸雨淋溶试验.结果表明,酸雨增加了土壤镉的迁移性.随着酸雨pH值的降低,Cd的淋溶量越大,在土壤中的残留量减少,但是不同pH之间淋溶率的差异小,说明酸雨虽然增强了土壤中金属迁移性,但迁移缓慢.同一重金属的迁移性因土壤类型不同有差异.Cd在黄壤中的迁移性大于紫色土.对数方程表明酸雨淋溶量与Cd残留量之间并非简单的线性关系,重金属在土壤中迁移除了受到酸雨pH的影响,同时还受土壤Eh,有机质含量,CEC,土壤胶体,有机和无机配体的数量等因子的影响.