汞矿区汞污染土壤的淋洗修复

以贵州省铜仁市汞矿区汞污染土壤为研究对象,分别采用KI、Na_2S_2O_3、乙二胺四乙酸、柠檬酸、酒石酸、十二烷基硫酸钠溶液对其进行淋洗修复,筛选出合适的淋洗剂,优化了淋洗条件,并探索了淋洗液的处理方法。实验结果表明:对该土壤淋洗效果最好的淋洗剂为Na_2S_2O_3,最佳淋洗条件为Na_2S_2O_3浓度0.01 mol/L、固液比(g/m L)1∶5、淋洗时间4 h、淋洗次数1次,在此条件下土壤中总汞的淋洗率为13.41%,有效态汞含量可降至原来的61.54%;Na2S对淋洗液中的汞具有较好的去除效果,每升淋洗液加入0.6 g Na_2S处理后,即可满足GB8978—1996《污水综合排放标准》。     

酒石酸协同草酸淋洗镍污染土壤

研究了柠檬酸、酒石酸、苹果酸和草酸及酒石酸协同草酸淋洗镍污染土壤的效果，优化了淋洗的工艺条件。结果表明：采用0.30 mol/L的酒石酸与0.20 mol/L的草酸以体积比为1∶4配成淋洗剂，淋洗时间为720 min，液固比（淋洗剂体积与土壤质量比，mL/g）为25.0，淋洗剂pH不做调节，淋洗后土壤中镍的去除率达73.7%，镍的浸出质量浓度降至3.89 mg/L，低于危险废物鉴别标准值5 mg/L；酒石酸协同草酸淋洗使土壤中镍的弱酸提取态含量下降了80.2%，可还原态含量下降了74.7%。     

柠檬酸淋洗去除电子垃圾污染土壤中的重金属

采用柠檬酸溶液对模拟电子垃圾污染土壤（简称污染土壤）中Cu,Pb,Cd 3种重金属进行淋洗实验,考察了柠檬酸溶液的浓度、柠檬酸溶液的pH、淋洗时间等对污染土壤中Cu,Pb,Cd的淋洗效果,探讨了柠檬酸溶液淋洗前后污染土壤中Cu,Pb,Cd 3种重金属各形态含量的变化。研究结果表明,在柠檬酸溶液的浓度0.100 mol/L、柠檬酸溶液的pH 5、淋洗时间1 440 min的适宜条件下,对污染土壤中Cu,Pb,Cd的去除率分别达到89.37%,72.11%,86.39%。柠檬酸溶液对3种重金属的去除主要是通过洗出酸可提取态（R1）和酸可还原态（R2）来实现的,每种重金属的R1和R2之和均占到其淋出总量的95%以上,而酸可氧化态（R3）和残渣态（R4）的含量淋洗前后基本无变化。     

镉污染土壤淋洗修复技术研究

采用振荡淋洗法处理Cd污染土壤。考察了不同淋洗剂对污染土壤中Cd的去除效果,以及淋洗剂浓度、淋洗剂pH、淋洗剂体积与土壤质量比(液土比)等条件对淋洗效果的影响。采用Tessier分步提取法对淋洗前后的Cd形态分布进行分析,并对淋洗废液的再生利用情况进行了研究。实验结果表明：乙二胺四乙酸二钠(EDTA-Na₂)是高效的Cd污染土壤淋洗剂,当EDTA-Na₂浓度为0.03 mol/L、淋洗剂pH为3、液土比为4:1时,Cd去除率可达73.27%;土壤中Cd的主要去除形态为可交换态;采用新型二硫代羧酸功能化树枝状聚合物(DPETA-CSSNa)对淋洗废液进行再生,再生后淋洗液的Cd去除性能基本不变。     

无患子皂苷与柠檬酸协同洗脱污染土壤中镉铅

以某废弃铅锌矿区重金属污染土壤为研究对象,采用无患子皂苷与柠檬酸(CA)协同洗脱污染土壤中的Cd和Pb.以无患子果皮投加量为20 g/L所得水浸提液和浓度为0.3 mol/L的CA配制复配淋洗剂.在浸提液中添加CA后,能有效提高对土壤中Pb的去除率.在浸提液和CA的体积比为1:3、淋洗剂pH为5、淋洗时间为12.0 h...     

复合淋洗剂对熔炼厂遗留场地土壤Pb、Cd的浸提效果

以某熔炼厂遗留场地重金属污染土壤作为研究对象,选取柠檬酸(CA)、复合聚天冬氨酸(PASP)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为淋洗剂,采用振荡淋洗法研究了不同浓度和配比的单一淋洗剂和复合淋洗剂对污染土壤Pb和Cd的去除效果。实验结果表明:CA、PASP、SDBS单独使用时对Pb和Cd的浸提率均随淋洗剂浓度提高而增大,CA对Pb、PASP对Pb、SDBS对Cd的最高浸提率分别为45.71%、63.69%和39.04%;CA-PASP复合淋洗剂淋洗Pb时有拮抗作用,单独使用PASP淋洗Pb效果更好,CA-PASP复合淋洗剂对Cd的浸提率较低;CASDBS复合淋洗剂效果最佳,对Pb和Cd的最高浸提率分别为55.22%和73.90%。     

复合重金属污染高岭土的电动修复

根据电子废弃物拆解场地的污染特征,以复合重金属(Cu,Cd,Pb)污染高岭土为研究对象,考察了电动技术对污染土壤的修复效果。实验结果表明:在电压梯度为1 V/cm、阳极液为自来水、阴极液为柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液(pH=5)、靠近阴极设置活性炭渗透反应墙(PRB)的条件下电动修复96 h后,Cu,Cd,Pb的平均去除率分别可达79.93%,99.43%,39.36%;土壤的酸碱性对电动修复效果影响显著,通过在阴极添加缓冲液维持土壤偏酸性条件,有利于重金属污染物的电动去除;在靠近阴极设置活性炭PRB可富集重金属,减少阴极液的污染;迁移率大的酸可提取态重金属较易去除,残渣态重金属稳定性强,去除率较低。     

表面活性剂与柠檬酸联合洗涤高黏性土壤中的重金属

以一水合柠檬酸（CA）为洗涤剂,分别采用吐温80（TW80）、十二烷基磺酸钠（SDS）、β-环糊精（BCD）和腐植酸（HA）4种表面活性剂与CA联合洗涤高黏性土壤中的重金属,考察表面活性剂与CA的联合洗脱效果。实验结果表明：添加4种表面活性剂均可提高CA对Cu、Zn和Pb的去除率;处理时无需调节体系pH;在表面活性剂与CA的混合液与土壤的液固比为10:1（mL/g）的条件下,采用一次洗涤即可。经4种表面活性剂与CA联合洗涤后,土壤中Cu、Zn和Pb的离子交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化结合态的占比均下降,而硫化物及有机结合态和残渣态的占比有所提升。     

造粒堆浸在粉质黏土重金属污染修复中的应用

针对粉质黏土对重金属的强吸附性导致淋洗修复难度大的问题，以某Pb污染场地的粉质黏土为研究对象，开展了造粒堆浸实验。加入0.06%(w)的无患子皂苷作为黏结剂造粒制得的球团，抗压碎力为65.87 N，堆浸240 h未发生崩解，满足堆浸要求。造粒可改善堆体的渗透性，240 h时堆体的渗透速率由5.50 L/(m²·h)大幅提升至22.66 L/(m²·h)。以4.00%(w)FeCl₃-5.00%(w)一水柠檬酸混合液作为堆浸液，水土比控制在1.5∶1，当土壤球团粒径1～4 mm、筑堆高度1.5～2.0 m、注液速率20 L/(m²·h)时对Pb的去除效果最优，去除率可达71.65%。对Pb污染土壤造粒堆浸的动力学过程较符合双常数方程，表明该过程具有土壤吸附特征。     

电动力修复铅镉复合污染土壤

采用电动力修复技术处理Pb、Cd复合污染土壤,考察了柠檬酸和乙二胺四乙酸二钠（EDTA）作为电解液对棕壤（ZR）和红壤（HR）两种我国典型壤质中Pb、Cd去除效果的影响。实验结果表明：在电压梯度为2 V/cm,修复时间为4 d的条件下,ZR的最佳电解液为EDTA,Pb、Cd平均去除率为13.2%和17.8%,HR的最佳电解液为柠檬酸,Pb、Cd的平均去除率为20.0%和33.8%;延长修复时间至10 d能显著提高HR中Pb、Cd的去除率,电解液为柠檬酸时Cd平均去除率达91.1%,电解液为EDTA时Pb平均去除率达63.2%,修复后土壤中Cd和Pb含量均低于建筑用地土壤污染风险筛选值。综合考虑能耗及修复效果,EDTA是高效且经济的修复电解液。     

萃取法分离回收不锈钢酸洗污泥硫酸浸出液中的重金属

采用非皂化P204和皂化P204萃取剂对不锈钢酸洗污泥的硫酸浸出液进行萃取。在浸出液pH为0.80、非皂化P204体积分数为25%、萃取剂与浸出液体积比为1∶2、萃取时间为5 min的条件下,Fe~(3+)萃取率达99.64%,Cr~(3+)和Ni~(2+)萃取率为3.98%和6.99%,一次萃余液pH为0.64。采用皂化P204对除Fe~(3+)后的一次萃余液进行萃取,在P204体积分数为25%、萃取剂与浸出液体积比为1∶2、萃取剂皂化率为60%、一次萃余液pH为1.50、萃取时间为5 min的条件下,Ni~(2+)萃取率为93.12%,Cr~(3+)萃取率为20.69%,二次萃余液pH为2.63。     

黄钠铁矾法氧化去除废锂电池硫酸浸出液中的铁

废锂电池中含有的Co、Ni和Cu等金属具有回收价值,Fe的存在降低了有价金属的回收效率。为去除废锂电池硫酸浸出液中的Fe,采用黄钠铁矾法分别以氯酸钠和过氧化氢作为氧化剂氧化除Fe,并优化了过氧化氢作为氧化剂的除Fe工艺参数。实验结果表明:过氧化氢作为氧化剂的除Fe效果好于氯酸钠;在n(H2O2)∶n(Fe)=0.5、初始溶液pH为1.8、终点pH为2.5、反应时间为2.0 h、搅拌速率为500 r/min的最佳工艺条件下,初始ρ(Fe)为0.212g/L的硫酸浸出液经除Fe处理后ρ(Fe)小于0.004 g/L,Fe去除率达98.0%,Co、Ni和Cu的损失率分别为1.04%、2.17%和1.41%。     

酸浸—萃取—沉淀法回收废锂离子电池中的钴

采用酸浸—萃取—沉淀法回收废锂离子电池中的钴。实验结果表明:废锂离子电池在600℃下煅烧5 h可将正极材料上的有机黏结剂与正极活性物质分离;正极活性物质在Na OH溶液浓度为2.0 mol/L、n(Na OH)∶n(铝)=2.5、碱浸温度为20℃的条件下碱浸反应1 h后,铝浸出率达99.7%;已除铝的正极活性物质在硫酸浓度为2.5 mol/L、H_2O_2质量浓度为7.25 g/L、液固比为10、酸浸温度为85℃的条件下酸浸反应120 min,钴浸出率高达98.0%;酸浸液在p H为3.5、萃取剂P507与Cyanex272体积比为1∶1的条件下,经2级萃取,钴萃取率为95.5%;采用H_2SO_4溶液反萃后在硫化钠质量浓度为8 g/L、反萃液p H为4的条件下沉淀反应10 min,钴沉淀率达99.9%。     

Leaching of heavy metals by citric acid from fly ash generated in municipal waste incineration plants

The leaching behavior of heavy metals from municipal waste incineration (MWI) fly ash was investigated in this study. The leaching process includes two steps, i.e., fly ash was firstly washed with water, and then subjected to citric acid leaching. The main parameters of the washing process such as liquid/solid ratio, washing time, and number of washing were tested. The optimum conditions for water washing were found as follows: washing time 5–10 min, liquid/solid ratio 10:1 (ml:g), and number of washing was twice; under these conditions, 86% Na, 70% K, 12% Ca, 1.2% Al, and 0.5% Pb were removed from the fly ash in the prewashing. From the results of screening tests of leaching lixiviants, citric acid was found to be the most effective leaching agent, taking account of its environmentally benign characteristics. Optimum metal extraction can be achieved with citric acid under the following conditions: pH 3.0, liquid/solid ratio 40 (ml:g), citric acid concentration 0.10 mol/dm³, contact time 20 min at room temperature.     

Re-cycling of remediated soil - Evaluation of leaching tests as tools for characterization

In Sweden, leaching tests with deionized water (D.W.) are utilized in risk assessment of materials entering landfills, but implementation of these results to evaluate the risk of spreading of pollutants in the environment is difficult. One problem is that most leaching procedures only consider heavy metals release, whereas organic pollutants are left out. The aim of the present study was to assess the possible pollutant mitigation in four remediated soils, three with heavy metals and one with polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) contamination. The mitigation was evaluated by standardized batch and column leaching tests utilizing three different leaching solutions: D.W., a weak ionic solution (0.001 M CaCl₂) and an artificially made soil water (ASW). In general, batch leaching tests implied larger contaminant removal than column leaching test, possibly due to the more rough treatment of the soil particles, and guidelines would at times be exceeded by the batch leaching test but not by column leaching tests. Utilization of CaCl₂ was found to release less heavy metal than D.W., whereas the metals mobilized by ASW were removed from solution by the filtration of soil leachates. Low molecular weight PAH was most efficiently mobilized by CaCl₂, while D.W. worked better for high molecular weight PAH. Despite very low initial PAH-concentrations, tap- and groundwater criteria were exceeded by all leaching solutions.     

催化裂化钠碱脱硫液中钙镁离子的去除

研究了化学沉淀法和氨基膦酸型螯合树脂吸附法对催化裂化钠碱脱硫液中Ca~(2+)和Mg~(2+)的去除效果。实验结果表明:NaOH沉淀法可有效去除钠碱脱硫液中的Mg~(2+),当溶液pH为12、反应时间为15 min时,Mg~(2+)去除率达91.6%;NaOH-Na_2CO_3联合沉淀法无法去除钠碱脱硫液中的Ca~(2+);经过NaOH溶液有效除Mg~(2+)后的脱硫液再采用氨基膦酸型螯合树脂吸附柱去除其中的Ca~(2+)和Mg~(2+),可使出水硬度小于2 mg/L。提高进水pH、降低进水流量、降低进水硬度均可提高单位体积树脂的处理水量。