大运河苏州段底泥中重金属的污染状况及评价

一、研究底泥中重金属污染的意义 含有重金属的工业废水、废渣通过各种途径进入水体,部分难溶性重金属化合物很快沉降在排放口附近,部分溶性重金属化合物以离子态被水中悬浮物吸附随水迁移。在迁移搬运过程中,当其负荷超过水的搬运营力时,悬浮物逐渐向河底下沉,最后静止于河底形成底泥。随悬浮物颗粒的大小、水体流量     

湘江水体系中悬浮沉积物对镉、铜、砷和汞的吸附特征研究

<正> 前言国内外学者业已开展了悬浮物和底泥对重金属的吸附特征的研究。湘江悬浮物底泥的吸附研究业已取得了大量成果,但过去的研究大多侧重于高浓度范围(ppm级范围)、在去离子水体系中进行,这对于探明悬浮物或底泥对重金属的吸附机理无疑有着重要意义和价值。然而由于试验条件与实际水环境差异较大,往往会造成其应用上的局限性。实际上,河流中重金属水溶部分含量比较低,一般都处在ppb级。达ppm级的情况极为稀少。去离子水体系和天然河水差别就更为显著。若要较好地反映实际河流中悬浮物或底泥对重金属的吸附特征,最好在去离子水体系试验基础上,开展实际河水体系的研究工作。国内南京大学和日本寺岛泰等曾做过类似的模拟试验,都取得了较满意的结果。     

长江口南槽重金属的分布特征

利用ICP－AES测试长江口南槽水体中各重金属浓度的结果表明,水相中Mn、Zn、Cu、Al、Fe的浓度在枯水期明显大于洪水期,而悬浮物中各重金属的浓度随季节变化不明显;表层悬浮物中各重金属浓度大多比底层高,水相中各重金属浓度则是底层比表层高．近10多年来,水体中Cu、Pb、Cd的浓度变化不大,但Ｚｎ的浓度有明显的增大;Fe、Al、Mn、Cu等重金属之间具有良好的相关性,说明其化学行为具有相似性．水体中各重金属的分布受到稀释、离子交换、吸附和凝聚的影响．     

长江口污染物累积运移规律的初步研究

对长江口九段沙和崇明东滩潮滩水体及表层沉积物进行分析,结果表明:①南槽水体受到近岸排污的影响,在近岸形成NH4+-N和溶解态总磷(STP)含量很高的污染带,是远岸水域的2～3倍;悬浮颗粒吸附态磷(PP)作为P的主要形态,随着SS的增加,占总磷(TP)的比例从45%左右增加到90%左右。②南槽水体的总重金属分布态势主要取决于水体中SS的浓度,各元素之间及其各元素和SS相关性显著,主要吸附于SS中。③九段沙和崇明东滩在高低潮时受到不同水体的控制,低潮水体中重金属、TP和KN含量是高潮水体1 3～24 7倍,崇明东滩比九段沙变化更加显著。④受排污和水动力作用影响,低潮时悬浮物中重金属含量高于高潮时;悬浮物中重金属含量高于表层沉积物;高潮滩沉积物重金属含量高于低潮滩。      

底泥重金属污染现状及修复技术进展

底泥是水体中重金属的主要富集地,底泥中重金属是水生环境中潜在的危险污染物,对水体生态环境具有重要的影响。当今,水体底泥重金属污染日益严重,河流、湖泊等水体底泥重金属污染问题已引起全世界的广泛关注。介绍了我国水体底泥重金属污染的现状,分析表明我国河流、湖泊等水体底泥已受到不同程度的重金属污染。总结了物理修复、化学修复、生物修复技术对底泥重金属修复的优点和缺点,以及国内外各学者对物理、化学、生物修复技术的研究进展,以期为我国水体底泥重金属污染治理提供一定参考。     

运河水中悬浮物和底泥上有机污染物的探查

利用ＧＣ／ＭＳ／ＤＳ系统和保留指数,对运河（常州段）悬浮物和底泥上的有机污染物进行了概要分析。结果显示,该段河流的悬浮物和底泥上含有直链烷烃、多环芳烃、直链醛酮、烷基磺酸、苯酯类、邻苯二甲酸酯类、硝基联苯、二苯砜、醇类、羧酸类等有机污染物和致癌物。河流悬浮物和底泥上所鉴定出的有机污染物数量相当,浓度范围基本一致。同一段面底泥上的浓度稍高于悬浮物上的浓度;枯水期悬浮物上的浓度稍高于丰水期悬浮物上浓度     

多环芳烃在天然水体中的自净机理研究——悬浮物沉降机理研究

以黄浦江、淀山湖底泥为沉积悬浮物的代表,研究静态条件下天然水体中悬浮物的沉降机理。结果表明,黄浦江底泥的有机质含量大于淀山湖底泥;底泥颗粒十分细小,且表面不均匀;两种底泥悬浮物的沉降类型均属于絮凝沉降,黄浦江底泥的沉降速度较淀山湖底泥快,有机质在絮凝过程中起着粘连架桥的作用。     

模拟排水沟渠非点源溶质氮迁移实验研究

农田排水沟渠是由水-底泥-植物组成的复合生态结构,其间非点源溶质的迁移转化对研究沟渠拦截、控制和管理农业非点源污染具有重要意义.本研究以模拟排水沟渠静态实验为基础,以典型非点源溶质氮素为例,分析了实验期内水体、底泥及芦苇不同介质内氮含量变化过程,分析了底泥吸附与解析、芦苇生长与衰败等年内不同时期对水体中氮素浓度的影响,探讨了水-底泥-芦苇复合生态体内氮迁移及对水体中氮浓度的影响机制.结果表明,底泥的吸附与解吸、芦苇生长的吸收和同化对水体中氮素浓度均有影响,10月之前这种影响表现为促使水体中氮素浓度降低,是水体的氮净化过程;10月之后这种净化作用开始降低,11月之后表现为促使水体中氮素浓度升高.同时,模拟沟渠水-底泥-芦苇生态体内氮迁移联系密切,任一介质内或介质间氮素迁移转化都会引起水体中氮素浓度相应调整.     

黄浦江底泥污染的初步调查

水体中有毒重金属等污染物质通过吸附、沉淀、络合等作用,逐渐积累于底泥中。虽然,到目前为止,对于这类污染物在河道底泥中的行为研究较少,所知不多,但一般认为,在水体受到污染的情况下,随着时间的推移,其在底泥中的浓度是逐步累加的。河道水体的污染,可以随着污染源的扩大而趋向严重,也可以随着各项治理措施的实施而得到控制。因而,水体质量是双向变化的。然而,河道底泥的污染,在一定条件下,则总是朝着一个方向,逐步累积的。所以,通过对底质试样的收集、分析和研究,便可对河道的环境质量作出历史的、发展的评价。定期进行监测,确定污染物种类和浓度水平的河道底泥环     

改性底泥吸附模拟废水中Mn~(2+)影响因素的研究

制备高温焙烧改性底泥作为吸附剂,采用静态吸附试验来研究其吸附废水中重金属Mn~(2+)的效果。分别对高温焙烧改性底泥吸附重金属Mn~(2+)的影响因素(Mn~(2+)的质量浓度、吸附时间、p H、吸附剂的投加量)及吸附动力学进行研究。结果表明:改性底泥吸附Mn~(2+)的浓度为10 mg/L、平衡时间为130 min、p H为中性偏酸(范围4~7)、投加量为30 g/L时效果最佳,并对数据进行拟合且符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程,但拟合效果更好地符合Freundlich吸附等温方程。在高温焙烧改性底泥对Mn~(2+)的吸附阶段用伪一级吸附动力学方程和伪二级吸附动力学方程进行拟合,其结果表明吸附过程更好地遵循伪二级吸附动力学方程,表明以化学吸附为主,对Mn~(2+)的平衡吸附量为11.560 7 mg/g。     

水体底泥对重金属的吸附机理研究进展

重金属污染无法被生物降解而易通过食物链富集,对环境生态影响极大。而水体底泥因其自身的性质对重金属具有一定的吸附力。本文总结了国内学者利用水体底泥对重金属铬、铅、镉进行的吸附及其机理研究,以其为今后的研究提供参考。     

南水北调东线工程底泥污染物对水质的影响评价

在南水北调东线工程黄河以南区域,对河流、湖泊的底泥进行了监测,并对不牢河的底泥进行了冲刷试验,根据获得的实测资料和试验数据,对底泥污染物对水质的影响进行分析评价.结果显示,底泥中的重金属类汞和砷,有机类污染指标中的总磷,总氮,CODCr和CODMn的最大溶出浓度均较高,它们有可能成为影响水体质量的潜在污染源.从接近于实际调水情况的冲刷试验结果看,底泥中的污染物对水体水质的影响较小.      

湘江衡阳段底泥吸附Pb~(2+)和Cd~(2+)的研究

以衡阳段湘江上游为研究对象,探讨了其吸附Pb2+、Cd2+的影响因素及其热力学规律,以求为湘江流域重金属污染防治提供依据。结果表明,底泥吸附Pb2+的效果优于Cd2+;pH为2~6时,吸附量随pH值的增大而增大,pH4时影响很大;泥水比增大,水中重金属剩余浓度减小,但吸附量减小;Pb2+、Cd2+浓度增加,吸附量增大。温度升高,底泥对Pb2+、Cd2+的吸附量略微增大。底泥吸附Pb2+等温式更符合Langmuir方程,Cd2+的更符合Freundlich方程。该吸附是自发、吸热的。     

粘性疏水物质-油在河口沉积悬浮物上的吸附特征初探

利用水体中沉积悬浮物对污染物的吸附作用来研究污染物质在河流中的分布规律已经成为探索水体污染,特别是重金属污染的一个重要途径,研究水体中油污染的吸附,是比较复杂的,因为油是一种疏水性物质,具有     

氢氧化镁对水体内源磷释放的控制作用

本研究首先通过批量实验考察了氢氧化镁对水中磷酸盐的吸附性能,再通过底泥模拟释放实验考察了氢氧化镁覆盖和添加控制底泥中磷向上覆水体释放的效果及机制.结果表明,氢氧化镁对水中磷酸盐具有良好的吸附能力,其投加量的增加有利于水中磷酸盐被其所吸附去除,与Langmuir模型相比,其对水中磷酸盐的等温吸附行为更适合采用Freundlich和Dubinin-Radushkevitch(D-R)模型加以描述.氢氧化镁覆盖可以有效地控制底泥中磷向上覆水体的释放,使得上覆水中SRP浓度处于较低的水平,即使覆盖层的结构完整性受到扰动破坏而导致覆盖材料与表层底泥的混合,氢氧化镁仍然可以有效地控制底泥中磷向上覆水体的释放.氢氧化镁覆盖和添加均可以有效地降低最上层(0～10 mm)底泥间隙水中SRP的浓度,这对于其覆盖和添加有效控制底泥中磷向上覆水体的释放是至关重要的.人工合成的氢氧化镁对水中磷酸盐的吸附性能优于商业购买的氢氧化镁,前者控制水体内源磷向上覆水体释放的效果也优于后者.以上结果显示,氢氧化镁是一种有希望用于控制水体底泥内源磷释放的活性覆盖和改良材料.     

苦草不同生命阶段对水体、底泥中氮迁移转化的影响

沉水植物的生长发育、衰亡过程会对水体中氮循环产生一定影响。为了研究氮在水体-底泥-沉水植物系统中的迁移转化规律,构建了人工模拟的水体-底泥-沉水植物(苦草)系统,连续270 d测定了苦草整个生命周期内水体、底泥、苦草中总氮(TN)及各形态氮浓度的变化。结果表明,在苦草生长期的前90 d中,苦草生物量增长了近30倍,水体和底泥中的TN浓度都有所降低;90 d之后苦草陆续进入衰减期及腐解期,整个体系的TN浓度持续下降,在第180天时苦草组的水体及底泥TN浓度都小于空白组。至试验结束的第270天,苦草已经完全腐解,底泥中TN浓度比第180天下降了9.11%,但水体中的TN浓度与第90天时相当,是第180天的2.42倍。苦草组底泥及苦草中的NH+4-N和NO-3-N浓度在试验周期内变化较大,NH+4-N和NO-3-N在生长期由底泥迁移到苦草中,被植物吸收和利用,随着苦草的逐渐衰亡腐解,NH+4-N和NO-3-N大量释放,一部分沉积在底泥中;而空白组NH+4-N和NO-3-N浓度在底泥及水体中波动不大。     

拉萨河水体底泥对氨氮的吸附-解吸特征

沉积物颗粒通过对氨氮的吸附-解吸影响河水中氮素的含量。以拉萨河上直孔水电站水坝上、下的底泥以及拉萨河末端曲水县的底泥为研究对象,通过氨氮在底泥上的吸附-解吸试验,研究了拉萨河水体底泥对氨氮的吸附-解吸能力及其影响因素。结果表明:在试验的条件范围内,温度和盐度对底泥吸附氨氮的能力影响不大,pH值的增高会提高底泥对氨氮的吸附能力;各底泥对氨氮的吸附是一种分配过程;水坝的截留使坝上底泥中氨氮的本底值含量较高而坝下底泥中砂质含量较高;3种底泥对氨氮的吸附能力表现为直孔坝下直孔坝上曲水,其解吸能力表现为直孔坝上曲水直孔坝下;由于拉萨河地处西藏高原,土壤矿化、有机质含量低,拉萨河底泥对氨氮的吸附能力普遍比平原地区底泥弱。本研究可了解大坝建设等人类活动对拉萨河水环境的影响,为合理利用拉萨河水资源提供科学依据。     

长春南湖底泥磷、氮和重金属元素环境地球化学行为研究

利用３个剖面对长春南湖底泥中营养元素及其重金属研究表明,底泥中的氮、磷、铜、铅、锌、锰、铁在平面上和剖面上都有规律变化。在平面上浓度变化与水生植物、水深及与排污口距离有关。在有水生植物的水区磷、氮和重金属元素浓度低于其他区。从剖面上看上层底泥浓度高于下层底泥浓度,表明湖水体近几年污染程度加重。不同图解表明,湖体内污染元素主要与排污口污水有关。为了防止“水变”的出现,挖底泥和放湖水是需要的      

太湖梅梁湾岸边带底泥中重金属的形态与分布

选择太湖梅梁湾一处没有外源污染并具有藻类富集特征的岸边带进行了底泥中重金属形态与分布的研究.结果表明,Cu, Ni和Zn在水位变幅区及水向辐射区均有一定程度的富集;Cr和Pb则在水向辐射区有所富集(富集系数>1).岸边带底泥中这5种重金属的惰性形态百分率均显著低于开阔水体底泥,其中惰性态Ni在岸边带和开阔水体底泥中的含量分别为30.68%±0.56%和34.67%±2.72%,惰性态Pb则分别为25.45%±3.82%和34.17%±0.85%.重金属在岸边带底泥中的惰性形态含量低,说明其活性形态含量高,易于向上层水体迁移.藻类捕获型岸边带底泥中除了少量重金属会向上层水体释放外,总体可以作为湖泊重金属的汇.     

松花江底泥沉积物中重金属释放影响因素的研究

以松花江哈尔滨段底泥沉积物为实验对象,研究松花江底泥沉积物中重金属的释放规律,使用循环槽(circulating flume)模拟松花江水力学条件,考察了重金属在上覆水和底泥中的沉积和释放。结果表明:松花江哈尔滨段底泥沉积物中重金属只有镉(Cd)超标,其它检测出重金属没有超标;随着温度升高,沉积物重金属溶出释放量也随之增加;重金属在酸性条件下的释放量明显高于碱性条件下的释放量;水体盐度升高,沉积物重金属的溶出释放也随之升高;水体扰动达到160 r/min时,重金属的释放达到最高值。