典型铬渣简易掩埋场铬渣及土壤铬污染特征和处置分析

通过钻孔采样分析,研究了典型铬渣简易掩埋场地下铬渣及土壤铬中Cr6 、总Cr的分布特征和污染状况,结果表明,铬渣简易掩埋场铬污染程度严重,引起了周边和地下深部较大面积的土壤污染,深度达到了地下的基岩.铬含量在土壤层剖面中分布呈现规律性变化,即随土壤深度增加,Cr6 、总Cr含量逐渐下降,但绝大多数超过了危险废物毒性鉴别标准.从铬污染程度上看,总体上存在铬渣>土壤>人工填土.在此基础上,提出了铬渣及污染土壤的处置方式,为铬渣污染治理和资源化利用提供科学依据.     

铬渣污染场地污染状况研究与修复技术分析

选取某一化工厂铬渣堆放场地作为典型铬渣污染场地,对其钻孔并采集不同深度土壤和地下水样品进行分析。研究发现，该铬渣污染场地存在很严重的土壤和地下水污染。污染物地表扩散较小，剖面扩散很严重，污染深度达6 m，不同特性土壤对六价铬的截留作用不同。在此基础上，归纳总结了国外常用铬渣污染场地修复治理技术的优缺点，并提出具体污染场地修复技术的选取应该根据勘探情况选择合适的某些技术组合。     

餐厨垃圾与铬污染土壤混合堆肥中铬形态的转化

进行了不同比例铬污染土壤与餐厨垃圾混合堆肥实验,分析了堆肥过程铬形态的变化、浸出液毒性以及种子发芽指数.结果表明,堆肥实验后,堆肥物料中可交换态和碳酸盐结合态的铬含量逐渐减少,最多可分别减少82.6%和72.69%,有机结合态的铬含量明显增加,最大增幅为106.58%;堆肥物料浸出液铬的浓度低于国家危险废物鉴别标准,浸...     

高原地区铬渣污染场地污染特性研究

在我国高原地区某铬渣污染场地进行钻孔取样,分析场地工程地质特性,对场地铬的污染状况及空间分布特征进行研究。结果表明:场地地质结构较单一,地下水丰富,土质的渗透性强,渗透系数在1.78×10-3~0.243 cm/s之间;场地铬污染严重,总铬与六价铬的浓度最大值分别为22 485.6 mg/kg和7 495.2 mg/kg,地下水中六价铬的浓度最大值为107.2 mg/L;通过剖面铬浓度分析:铬在纵向上浓度分布受土壤质地的影响,均呈现表层4 m浓度较高,4 m以下浓度较低且变化较小的规律。由Kriging插值法绘的铬浓度分布等值线图可清晰看出场地表层土表现出向沟谷位置迁移趋势,地下水中残留的铬向地下水流场方向迁移。     

制革铬鞣废液二次利用和铬回收的可行性研究

本文对制革废铬液的二次利用和铬回收进行了试验研究,并取得了最佳参数。实践表明,废铬液用于软化裸皮浸酸、浸酸裸皮初鞣和在废铬液中补充适量的新化铬鞣液用于鞣制二层皮,均取得了较好的效果,可分别节约红矾钠15％和60％。一个中型制革厂,全年可得经济效益7万元左右。环境效益也十分显著。     

交换电极法强化电动修复铬污染土壤

pH值是影响污染土壤电动修复的主要因素。为此提出了交换电极法强化电动修复，并对该技术进行了实验研究。实验土壤Cr污染浓度为506.36 mg/kg，工作电压为1 V/cm，结果显示，固定电极方向运行模式下，运行2 d，产生聚焦效应，运行8 d，碱性区Cr(III)残留量和酸性区Cr(VI)残留量较大，分别是97.88 mg/kg和328 mg/kg，总铬去除率为59.04%。采用交换电极法，交换频率为4 d，运行8 d，总铬去除率为70.18%；交换频率为2 d，运行8 d，总铬去除率高达86.10%，土壤中总铬平均含量从506.36 mg/kg降至73.56 mg/kg，达到酸性土壤环境质量一级标准。该技术可控制土壤pH值在中性范围，电流密度高，不添加化学试剂，操作简单。     

城市给水厂常规工艺铬（Ⅵ）去除风险分析与应急处理方法研究

铬（Ⅵ）是突发性水污染常见污染物之一。研究表明，我国给水厂常规工艺出水铬（VI）超标风险较高，当污染强度为0．20m∥L时，投加混凝剂（PAFC）100mg／L，出水铬（VI）浓度为0．10mg／L，无法满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749．2006）0．05mg／L的要求。活性炭吸附法不是理想的铬（Ⅵ）应急处理方法，当污染强度为0．114～0．794mg／L时，在未调节原水pH（7～8）的条件下，增加活性炭投加量，去除效果无明显改善，出水铬（Ⅵ）浓度大于0．05mg／L。硫酸亚铁还原沉淀法是可行的铬（Ⅵ）污染应急处理方法，当铬（Ⅵ）污染强度为2．00mg／L，pH为7～8时，投加硫酸亚铁16mg／L，铬（Ⅵ）去除率达99．1％，出水铬（VI）与铁浓度分别为0．019和0．021mg／L，满足标准要求，改变硫酸亚铁投加量可满足不同污染强度下应急处理的需要。     

硫系物对铬污染土壤的还原稳定化处理

采用化学还原技术,添加硫代硫酸钠、硫酸亚铁、连二亚硫酸钠、硫化钠处理某化工厂遗留地的铬污染土壤,考察了4种还原剂处理铬污染土壤的效果。结果表明:在养护时间为30d时,4种还原剂对土壤Cr(Ⅵ)的稳定效率均高于90%,其中采用硫代硫酸钠和硫酸亚铁的稳定效率分别为99.1%和96.8%;硫酸亚铁、硫代硫酸钠、连二亚硫酸钠和硫化钠对土壤Cr(Ⅵ)的还原效率分别为74.2%、64.1%、52.7%、49.2%;连二亚硫酸钠和硫化钠处理后土壤中铬有效态无明显变化,硫酸亚铁和硫代硫酸钠处理后土壤中铬有效态有所下降,占比(质量分数)从原土的27.4%降至14.0%、21.4%,残渣态从原土的23.4%分别增加至39.8%和39.7%,稳定性增强。在相同投加量下,硫酸亚铁是处理铬污染土壤效果最佳的还原剂。     

制革厂铬鞣废水铬回收利用与处理

介绍了铬回收利用的4种主要方法:碱沉淀回收法、直接循环法、焚烧氧化法和铬耗尽法。并简述当今的一些新技术成就和进一步发展趋势。     

铜铬氧化物废催化剂中铜铬的回收

以糠醛加氢制糠醇用的废铜铬氧化物催化剂为原料,通过焙烧、酸化、过滤、重结晶制取硫酸铜,再将所得沉淀加纯碱,焙烧,浸取,制取铬矾。该方法工艺简单、成本低且可同时回收铜铬两种离子．铜离子回收率92％,铬离子回收率达60％以上。     

中温焙烧/钠化氧化法回收电镀污泥中的铬

采用中温焙烧/钠化氧化法从电镀污泥中回收铬.结果表明,影响铬浸出率的最主要因素为焙烧温度.电镀污泥与碳酸钠质量比、焙烧时间、水浸时间对铬浸出率的影响较接近,在水浸水固比为10.0 ; 1.0(质量比)、室温、焙烧温度为650℃、焙烧时间为2.0h、电镀污泥与碳酸钠质量比为1:1、水浸时间为60 min的最佳浸出条件下,铬浸出率为99.3%;去除氢氧化铝、氢氧化锌的最佳反应温度和pH分别为90～95℃和7.5;去除硫酸钠晶体的最佳pH为4.0,在最佳试验条件下,铬回收率为90.57%.     

pH和有机质对铬渣污染土壤中Cr赋存形态的影响

选用3种不同的铬渣污染土壤作为试验样,通过调节其pH和有机质含量,并采用碱消解-共沉淀法和改良BCR顺序提取法,研究了pH和有机质含量对土壤中铬的价态及形态的影响。结果表明,总体上Cr(Ⅵ)含量随pH降低和有机质投加量增大而减小,Cr(Ⅲ)则增加,但土1各水平间差异均显著(F8.89),土2和土3只有部分水平间差异显著。同时,随pH降低和有机质投加量增大,酸可提取态Cr含量减小,可氧化态Cr增加,可还原态略有增加,表明酸性条件和有机质有利于Cr(Ⅵ)的还原和酸可提取态Cr向可还原态和可氧化态Cr的转化。     

2种分步浸提方法对土壤中Cr形态提取效果的比较

实验模拟了受铬渣污染的土壤环境,比较在不同活性炭加入量下2种典型分步浸提方法:Tessier 5步法和改进的7步分离方法得到的不同结果,探究适合于铬渣污染对土壤环境的铬形态浸提方法。实验结果表明,2种方法的浸提数据虽有较大差异,但能得到相对一致的变化趋势;七步法形态分类更为细致,99%以上的铬都分布在2~3个结合形态,Tessier五步法的物料衡算结果更为准确(96%~103%),相比七步法形态分类更具包容性,数据更具重现性;随着活性炭的加入,土壤环境中游离铬离子明显减少,转化为有机结合态等更稳定的结合形态,说明活性炭能有效固定土壤环境中游离的铬离子,增加其迁移稳定性。     

聚环氧琥珀酸萃取锰泥残渣中铬的研究

聚环氧琥珀酸(PESA)是一种具有无磷及非氮结构、环境友好型水溶性聚合物,且具有螯合多价金属阳离子的性能和可生物降解性的特征,选取其作为锰泥残渣中铬的螯合萃取剂,研究了不同pH、螯合萃取剂剂量、搅拌时间下PESA对铬的萃取率。结果表明:(1)最佳萃取条件为pH=4、PESA剂量30mg/g、搅拌时间60min;在最佳萃取条件下,铬的萃取率可达95%。(2)从结构上看,PESA是由醚基和羧基基团组成的高分子聚合物,羧基基团是与金属离子作用的主要官能团,它对Ca2+、Mg2+、Zn2+、Cr(Ⅲ)、Cr(Ⅵ)和Pb2+等有较强的螯合能力;从溶液的配位角度看,PESA与金属有较强的结合能力。因此,PESA对锰泥残渣中的铬有萃取作用。     

Ageing of chromium(III)-bearing slag and its relation to the atmospheric oxidation of solid chromium(III)-oxide in the presence of calcium oxide

Slag arising in ferrochromium and stainless steel production is known to contain residual levels of trivalent chromium. As the chromium is normally bound in the slag matrix in various silicate or spinel phases, and hence not easily mobilised, utilisation or controlled disposal of such slag is generally considered unproblematic. Experimental test work with a number of slag materials indicates, however, that very gradual oxidation of trivalent to hexavalent chromium does occur when the slag is exposed to atmospheric oxygen, rendering a quantifiable but small portion of chromium in this much more mobile and toxic form. Mechanisms and rates of the oxidation reaction were investigated in a number of long-term studies using both original slag materials and artificial mixes of chromium and calcium oxides. Powders of these materials, some of them rolled into balls, were left to age under different conditions for periods of up to 12 months. In the slag samples, which contained between 1 and 3 wt.% chromium, 1000–10 000 μg Cr(VI) were found per gram of chromium within 6–9 months of exposure to an ambient atmosphere. The rate of the oxidation reaction decreased exponentially, and the reaction could generally be said to have ceased within 12 months. In mixtures of calcium and chromium oxides the oxidation reaction is presumed to occur at the boundaries between chromium oxide and calcium oxide phases through diffusion of oxygen along the grain boundaries and of Cr³⁺ across the boundaries, resulting in the formation of calcium chromate. In the slags, where calcium and chromium oxide can form a solid solution, the oxidation is likely to occur at the exposed surface of grains containing this solution.     

An on-line instrument for mobile measurements of the spatial variability of hexavalent and trivalent chromium in urban air

The Steam-Jet Aerosol Collector-long Pathlength Absorbance Spectroscopy (SJAC-LPAS), an on-line continuous instrument for mobile measurements of spatial distribution of water-soluble hexavalent and trivalent chromium in ambient aerosols, has been developed and is presented here. The system collects particles with the SJAC and analyzes the collected sample on-line using the diphenycarbazide (DPC) colorimetric method. By using a Teflon AF (Amorphous Fluoropolymer) liquid core wave guide, the limit of detection has been significantly improved, allowing on-line measurements at ambient concentrations. The limit of detection for Cr(VI) is 0.2 ng m⁻³. Water-soluble Cr(III) can also be measured by oxidizing it to Cr(VI) in a parallel line using hydrogen peroxide before the detection with the DPC method. The concentration of Cr(III) is then determined as the difference between the two lines (Cr(VI) and Cr(VI) plus Cr(III)). The instrument was specifically designed to be used on a mobile platform to study spatial distribution of the pollutant within a city on a scale of 100 m. Special attention was given to the time resolution and the stability of the instrument performance under driving conditions. The time resolution of the instrument is 15 s. At a typical driving speed of 30 km h⁻¹ the instrument can detect variations in chromium concentration (“hot spots”) on the scale of about 150 m. The instrument has proven to operate reliably and capture temporal and spatial variability of Cr(VI) concentration during four mobile measurement campaigns in Wilmington, DE.     

铬离子对SBR工艺活性污泥毒性作用研究

针对重金属铬离子对SBR工艺系统中活性污泥的毒性作用,通过检测不同初始污泥容积指数(SVI)下SBR工艺活性污泥在不同铬负荷下的COD值、挥发性污泥浓度以及受铬离子影响的污泥容积指数(SVI),研究重金属铬离子对活性污泥的毒性作用以及对SBR工艺系统处理污水的影响。研究表明,重金属铬离子会导致SBR工艺系统出水COD升高;将铬离子对活性污泥的毒性作用按照挥发性污泥(MLVSS)铬负荷可划分为耐受范围、非耐受范围、细胞失活范围以及细胞分解范围。耐受范围铬负荷低于约30 mg Cr3+/gMLVSS,此范围内铬离子对于活性污泥的毒性作用不大,不致于导致系统出水水质变差;非耐受范围铬负荷在约30~65 mg Cr3+/g MLVSS,在铬离子作用下系统出水COD值明显高于对照系统;细胞失活范围铬负荷在约70~100 mg Cr3+/gMLVSS范围内,SVI大幅下降,微生物部份死亡和失活,出水COD尽管有一些下降,但与进水COD相比差不了多少;细胞分解范围铬负荷在约100 mg Cr3+/gMLVSS以上,微生物大量死亡,部分死亡细胞分解,系统出水COD值因微生物的死亡分解而超出进水COD值,受铬离子影响的系统SVI值大幅度降低。     

饮用水源突发性铬污染去除方法的比较研究

通过对水源水中铬污染的不同去除方法的比较实验及验证实验,研究pH值、FeSO_4、NaHSO_3和活性炭的投加量对铬的去除效果的影响。实验结果表明,当原水中铬的含量为0.5 mg/L时,未调节pH值的条件下,亚硫酸氢钠与活性炭对铬的最高去除率为50%左右;硫酸亚铁还原沉淀在FeSO_4·7H_2O:Cr~(6+)投加比=16:1时,滤后出水中Cr~(6+)的去除率达到96.8%,中试出水中未检出Cr~(6+),出水的总Cr、总Fe等指标完全达到《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)的要求。     

Method and mechanism of chromium removal from soil: a systematic review

Environmental Science and Pollution Research - Heavy metal pollution has increasingly affected human life, and the treatment of heavy metal pollution, especially chromium pollution, is still a...