重金属汞在土壤中的吸附解吸特性研究

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土壤矿物对汞的吸持特性研究

土壤矿物对汞的吸持特性研究

土壤矿物对汞的吸持特性研究汞(Hg)是一种有毒重金属,持久存在于环境中,会引发严重的生态毒理问题。

当汞进入土壤时,土壤矿物特性将影响汞的吸附和迁移积累行为。

因此,对土壤矿物作用汞的吸持特性的研究将有助于深入理解汞的行为及其在环境中的行为。

土壤矿物有助于限制重金属的污染,在这方面它是廉价及有效的。

土壤矿物的存在,能够改变重金属的空间分布,并影响其形态及活性。

这一作用主要是由矿物的物理和化学特性决定的。

应用表面活性剂理论,研究室矿物对重金属的吸附特性。

目前已有很多研究研究土壤矿物对重金属的吸附特性,但大部分研究集中在沉积物和汞的吸附上,几乎没有关于土壤矿物对汞的吸附特性的研究。

因此,本文的目的是研究土壤矿物对汞的吸持特性。

本研究采用以浸出法测定土壤矿物特性。

为此,采集样地、对地表进行随机抽样,分别进行了粒径分析、X射线衍射分析及理化性质分析。

同时,为了研究土壤矿物对汞的吸附性能,采用了固定水势法,利用粒径分析、比表面积分析、X射线衍射分析等测定方法,考察了矿物对汞的吸持能力。

研究结果表明,矿物的粒度对汞的吸持能力有影响,粒径越小,对汞的吸附能力越高;矿物表面酸性对汞的吸持能力也有影响,具有较强酸性的矿物对汞的吸持能力较强。

此外,矿物的化学结构和组成对汞的吸附性能也有显著影响,比如,高碳酸盐的矿物,具有较强的汞的吸持能力。

本研究表明,土壤矿物对汞的吸持能力受到矿物的物理、化学特性及组成成分的影响。

土壤中各种矿物具有差异性的吸持特性,它们对汞的吸持能力也不同。

这一研究极大地拓宽了我们理解矿物对重金属的吸持性能,可以为环境汞污染控制提供重要参考。

本文研究的结果表明,土壤矿物对汞的吸持性能在重金属污染控制中具有重要的作用,但目前仍有许多方面有待进一步研究,如重金属的空间分布及活性等;另外,也需要进一步研究矿物在重金属污染控制中的具体作用机制。

总之,土壤矿物的影响对我们了解汞的行为及其在环境中的行为非常重要。

土壤汞污染治理技术研究进展

土壤汞污染治理技术研究进展

土壤汞污染治理技术研究进展薛彤(渭南师范学院化学与生命科学学院高分子材料与工程10级2班)摘要:重金属污染是近几十年来人类面临的重大环境问题之一。

本文分析了现阶段土壤汞污染的主要来源及污染现状,综述了土壤汞污染治理技术的研究进展,提出了中国土壤重金属污染防治应进一步采取的对策。

关键词:土壤;汞污染;治理进展;引言土壤是客观存在于自然界的自然体,是人类赖以生存、生产和生活的物质基础。

土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属带入到土壤中,以致土壤中重金属含量明显高于背景含量、并可能造成现存的或潜在的土壤质量退化、生态与环境恶化的现象。

作为土壤重金属污染的主要来源之一,汞对环境及人体的危害是相当大的。

汞污染具有高毒性、持久性和生物累积性,联合国环境规划署(UNEP)将汞列为全球性污染物,汞会随着气流蒸发、迁移,而后返降于地面,通过微生物长期作用进而转化为甲基汞,甲基汞是一种具有更高毒性的物质。

面对此问题许多国家都投入了大量的人力、物力,积极地研究解决方案,目前有热脱附、固化稳定化、化学萃取、植物修复等技术已经得到部分应用,转基因技术、纳米技术仍在进一步研究,今后由于防治工作严峻性的不断加剧,我们必须结合多种方式进行治理研究,以期达到更好的效果。

1土壤中汞污染的来源及污染现状中国用汞历史悠久,早在公元前6世纪以前就已经开始使用辰砂(HgS)作为炼金术和制作颜料的原料[1],前已述及,汞元素在自然界中可转化成剧毒的甲基汞并通过食物链富集和放大。

由于汞的特殊属性,致使汞及其化合物在氯碱生产、电缆设备和开关制造、测量和控制设备生产、铅锌冶炼和金矿开采、照明系统和牙科工作等工业过程中有着广泛应用。

目前中国是世界上为数不多的依然在开采汞矿的国家之一,在未来几年甚至几十年间,汞依旧会在工业生产中持续使用。

2007年,贵阳市水源地之一的百花湖,其底泥被查出严重汞超标,此外近年来许多研究发现,汞污染源附近的水稻和蔬菜均在一定程度上含有甲基汞。

农田土壤中汞的吸附分配行为研究

农田土壤中汞的吸附分配行为研究

农田土壤中汞的吸附分配行为研究王晓晨;代宇楠;乔显亮;张艾婧;余慧;白露【摘要】汞是环境中毒性最强的重金属之一,由于具有持久性、长距离迁移性和生物累积性被列为全球性污染物.土壤是汞重要的源和汇,在汞的生物地球化学循环中发挥关键作用,其理化性质可以显著影响汞的吸附分配行为.本文基于采自全国各地的131份农业土壤样品考察了汞(Hg2+)在土壤中的吸附分配行为,测定了Hg2+的固液分配系数(Kd),并探讨其与p H、有机质(OM)、粒度组成、溶解性有机质(DOM)和总硫等土壤理化性质的关系.利用逐步多元线性回归的方法分析发现旱地土壤对汞Kd的主要影响因素是DOM和土壤粒度,而水田的主要影响因素是总硫.通过淹水实验,进一步探究了土壤氧化还原对Hg2+分配的影响.研究发现,旱地土壤中,大部分土壤在淹水30 d后Kd呈明显增大趋势,继续淹水至60 d的Kd表现为稳定或下降的趋势;大部分水田土壤在淹水条件下Kd未表现出增大的趋势,且随淹水时间呈稳定或下降的趋势.%Mercury is one of the most toxic heavy metals in the environment. It is regarded as a global pollutant due to persistence, long-range transport and bioaccumulation. Soil plays a key role in the biogeochemical cycle of mercury as the source and sink meanwhile, and soil physical and chemical properties have significant effects on the adsorption of mercury. This study investigated the partition coefficients of Hg2+between soil and water (Kd) for 131 agricultural soils collected from all over the country, and discussed the correlations between Kdvalues and physical and chemical properties of soils, such as pH, organic matter (OM), partical size, dissolved organic matter (DOM) and total sulfur. The results showed that the main factors of dryland soils on Kdvalues were DOM andparticle size, while the main factor of paddy soils was total sulfur by multiple stepwise regression. The effects of redox of soils on mercury distribution were further investigated by incubation experiment of flooding. It was found that Kdvalues of most of dryland soils showed an obvious increasing after 30 days, then kept stable or decreased after 60 days, while Kdvalues of most of the paddy soils showed a steady or downward trend with the flooding time.【期刊名称】《生态毒理学报》【年(卷),期】2018(013)006【总页数】9页(P115-123)【关键词】土壤;汞;吸附;固液分配系数【作者】王晓晨;代宇楠;乔显亮;张艾婧;余慧;白露【作者单位】大连理工大学环境学院, 工业生态与环境工程教育部重点实验室, 大连 116024;大连理工大学环境学院, 工业生态与环境工程教育部重点实验室, 大连116024;大连理工大学环境学院, 工业生态与环境工程教育部重点实验室, 大连116024;大连理工大学环境学院, 工业生态与环境工程教育部重点实验室, 大连116024;大连理工大学环境学院, 工业生态与环境工程教育部重点实验室, 大连116024;大连理工大学环境学院, 工业生态与环境工程教育部重点实验室, 大连116024【正文语种】中文【中图分类】X171.5汞是环境中毒性最强的重金属之一,由于具有持久性、长距离迁移性和生物累积性被列为全球性污染物[1-2]。

土壤对重金属的吸附实验

土壤对重金属的吸附实验

实验七土壤对重金属的吸附实验一、实验目的和要求1、掌握土壤对重金属吸附的实验原理和方法2、掌握土壤对汞的吸附等温线的制作方法3、了解土壤吸附汞的影响因素4、掌握双光数显测汞仪的使用方法。

二、实验原理本实验研究土壤对重金属的吸附规律,可以根据实际情况,选做汞、砷、铅或锌等。

下面以汞为例。

汞是环境中的剧毒元素,且易被土壤吸附,并在土壤中积累。

当它超过一定的临界值时,便会进入食物链,从而对人类造成危害。

因此研究汞在土壤中的吸附和解吸作用具有重要的意义。

汞的吸附行为受很多因素的影响,包括土壤类型、pH值、有机质含量、离子交换、络合和氧化-还原条件等。

本实验仅选择pH值作为参照条件。

土壤(颗粒物)对重金属(溶质)的吸附是一个动态平衡过程,在固定的温度条件下,当吸附达到平衡时,颗粒物表面的吸附量(X)与溶液中溶质平衡浓度(C)之间的关系可以用吸附等温线来表达。

目前常用Freundlich和Langmuir方程来描述土壤体系中的吸附现象。

土壤对重金属的吸附一般符合Freundlich方程。

Freundlich方程的一般形式为:X=KC1/n (1)式中:X为土壤对汞的吸附量(mg/g)C为平衡溶液中汞的浓度(mg/L)K,n为经验常数,其值决定于离子种类吸附剂性质及温度等。

(1)式也可以写成直线型方程:lgX=lgK+(1/n)lgC (2)以lgX对lgC作图可得一直线,lgK为截距,1/n为斜率。

由此求得常数K, n。

将它们代入(1)式,便能确定某一条件下的Freundlich方程,可以显示一定条件下土壤体系中的吸附现象。

SG921-1型双光束测汞仪仪器原理:仪器原理为原子吸收光谱,即利用汞原子对波长253 .7nm的共振线具有强烈的吸收作用。

吸收作用的大小与汞原子蒸汽浓度的存在一定的关系(比耳定律),因此可以根据原子吸收原理来测定汞原子浓度。

在测定溶液中汞的含量时,需要先将汞离子还原成汞原子,一般采用亚锡离子(Sn2+)作为强还原剂。

土壤对重金属的吸附解吸的研究概况

土壤对重金属的吸附解吸的研究概况

土壤对重金属的吸附解吸的研究概况摘要:本文主要对土壤吸附重金属离子的研究现状进行了综述,介绍了土壤对重金属吸附一解吸的反应机理,以及各种环境因子的影响;同时综述了土壤对重金属吸附模式的研究情况。

关键词:土壤,重金属,吸附,解吸The study of adsorption and desorption of heavy metals on soilYAO xiao-fei(Department of Municipal and Environmental Engineering, Beijing Jiao Tong University, Beijing100044)Abstract:The adsorption and desorption of heavy metals on soil were studied in this paper,it Describes the reaction mechanism about adsorption and desorption of heavy metals in soil,and the impact of various environmental factors 。

At the same time we can have an overview of heavy metal adsorption model 。

Keywords: soil,heavy metal,absorption,desorption长期以来,土壤中的重金属污染一直是人们关注的焦点,随着人类活动的加剧,越来越多的重金属元素进入到土壤中,进入土壤的重金属可以被植物吸收,进入食物链,也可在一定的条件下向下迁移污染地下水,威胁生态环境的平衡和人类健康[1]。

吸附是重金属元素在土壤中积累的一个主要过程,是一个溶质由液相转移到固相的物理化学过程,其决定着重金属在土壤中的移动性、生物有效性和毒性[2]。

土壤对重金属离子的吸附

土壤对重金属离子的吸附

土壤对重金属离子的吸附土壤对重金属离子的吸附是环境污染和生态修复领域的重要研究内容。

重金属离子如铜、铅、锌、镉等在环境中含量过高时,会对人类和生态系统产生危害。

土壤作为环境中重金属离子的重要“过滤器”和“储存库”,对其吸附行为的研究有助于深入理解重金属离子的环境行为和生态风险。

首先,土壤对重金属离子的吸附主要取决于土壤的理化性质。

土壤的有机质、pH值、阳离子交换容量(CEC)等都是影响其吸附重金属离子的关键因素。

有机质可以通过配位作用与重金属离子形成络合物,增强土壤对重金属的吸附能力。

pH 值则通过影响土壤表面的电负性来影响吸附,而CEC则反映了土壤对阳离子的吸附能力。

其次,重金属离子的性质如离子半径、电荷数和极化率等也对其在土壤中的吸附有影响。

一般来说,离子半径小、电荷数高、极化率低的重金属离子更易被土壤吸附。

此外,重金属离子的浓度、吸附时间、温度等也会影响其在土壤中的吸附行为。

关于土壤对重金属离子的吸附机制,主要有离子交换、专性吸附和表面络合等。

离子交换是土壤表面离子与重金属离子在静电作用下的交换,专性吸附则是土壤表面的特定基团与重金属离子形成配位键的吸附。

表面络合则是土壤表面的配位基团与重金属离子形成稳定的络合物的吸附。

在实际的环境中,土壤对重金属离子的吸附还受到许多环境因素的影响。

例如,土壤中的水分含量会影响土壤表面的湿润程度,从而影响其吸附能力。

土壤中的氧化还原状态会影响重金属离子的溶解度和化学形态,从而影响其吸附行为。

此外,土壤中的生物活动和微生物群落也会影响其对重金属离子的吸附。

土壤对重金属离子的吸附过程是一个复杂的多相反应过程,涉及物理、化学和生物等多个方面。

这一过程受到多种因素的影响,包括前述的土壤理化性质、重金属离子性质和环境因素等。

对这一过程的深入理解和研究,有助于我们更好地理解和预测土壤环境中的重金属行为,对于环境保护和污染治理等方面具有重要的意义。

对于土壤对重金属离子的吸附研究,未来的研究方向也很多。

土壤矿物对汞的吸持特性研究

土壤矿物对汞的吸持特性研究

土壤矿物对汞的吸持特性研究近年来,环境汞污染的问题越来越受到重视。

排放到环境中的汞会被植被吸收,最终污染环境。

其中的一种有效的解决方式是研究土壤矿物中汞的吸持特性。

本研究旨在研究不同类型的土壤矿物对汞的吸持特性,以期找到适用于处理汞污染的最佳土壤矿物。

为了实现上述目标,我们采取了多个步骤。

首先,我们研究了不同类型的土壤矿物对汞的吸附特性。

为此,我们采集了五种比较常见的土壤矿物:火山岩、花岗岩、砂岩、砾岩和粘土岩,并将其放入汞溶液中进行测试。

结果表明,砂岩的吸附量最高,最多可以吸附97.8%的汞,而粘土岩的吸附量最低,只有17.2%。

随后,我们研究了不同矿物材料的汞持久性。

实验结果表明,砂岩的汞持久性最高,砂岩可以将汞吸附至其表面上,而不会被环境中的其他物质和水分溶解。

花岗岩的汞持久性也较高,它可以把汞吸附在表面上7小时,而其他矿物材料的汞持久性较低,平均持久时间在4小时以下。

此外,我们还研究了不同类型的土壤矿物的结构,并找出其中的结构特点和汞吸附的关系。

研究发现,砂岩中的晶体结构较大,可以提供较大表面积,而有利于汞的吸附。

砂岩中的微孔也比其他矿物类型大,可以更好地捕获和吸附汞。

最后,我们研究了汞吸附与矿物表面电性的关系。

结果表明,汞主要通过吸附在矿物表面上以及与矿物表面反应形成氯化汞来实现吸附。

因此,表面电性和矿物的汞稳定性也有直接的关系。

在实验中,研究发现,砂岩的表面电性非常低,它能更有效地吸附汞,而其他类型的矿物表面电性较高,汞持久性较低。

综上,从本次研究中发现,砂岩是最佳的土壤矿物,它具有最高的吸附量、最高的汞持久性以及最低的表面电性,但也不能完全抵消汞污染的影响。

因此,未来的研究应该是根据不同土壤类型,寻找适合抵御汞污染的其他有效方法。

总之,本研究结果表明,砂岩是一种能够有效减少汞污染的矿物,而其他类型的矿物虽然也有一定的吸附能力,但其汞持久性和吸附量要比砂岩低得多。

因此,今后就汞污染问题,应该结合砂岩来寻找有效的解决方案。

汞吸附研究进展

汞吸附研究进展

汞吸附研究进展张霞忠U袁烈梅1(1.内江师范学院化学化工学院,四川内江641112;2.果类废弃物资源化四川省高等学校重点实验室,四川内江641112)摘要汞是常温常压下唯一以液态存在的金属,由于其髙挥发性和剧毒性,排放到环境中容易造成严重的污染。

而且,长期 暴露在汞含量超标的环境中对人体具有极大的伤害。

主要综述了当前应用吸附法治理气体、水体和土壤中汞污染的研究进展,并指 出生物吸附技术是今后治理重金属污染的重要发展方向。

关键词汞吸附气体水体土壤D0l:10.15985/ki.l001-3865.2017.05.020Research progress of mercury adsorption ZHANG X i a z h o n g1,2 ,YUAN L i e m e i1. (1. C o l le g e o f C h e m i s t r y a n d C h e m i c a l E n g i n e e r i n g , N eij i a n g N o r m a l Un iversity ,N e i j i a n g Sichua n 64:1112 ;2.K e y La boratory o f Fruit Waste T r ea t m e n t a n d Reso ur ce R e c y c l i n g o f the Sichua n P r o v i n c i a l C o l le g e ,N e i j i a n g Sichua n641112) Abstract :M ercury is the only metallic element that is liquid at standard conditions for temperature and pres­sure ?which may easily cause serious pollution because of its extreme volatility and toxicity. Furthermore? great harm would occurred by long-term exposure to the environment which has excessive mercury. Recent research progress by the adsorption treatment of mercury pollution in gas, water and soil was summarized in this review. Among these ad­sorption methods, biosorption technology would be the important directions for the future control of heavy metal pol­lution.Keywords:m ercury;adsorption;g a s;w ater;soil汞是常温常压下唯一以液态存在的金属,为银 白色闪亮的重质液体,化学性质稳定,不溶于酸也 不溶于碱,常温下即可挥发。

催化热解—冷原子吸收法测土壤中的汞

催化热解—冷原子吸收法测土壤中的汞

催化热解-冷原子吸收法是一种用于测定土壤中汞的方法。

该方法主要包括两个步骤:催化热解和冷原子吸收。

在催化热解阶段,土壤样品中的汞被还原为单质汞。

然后,这些单质汞被金汞齐选择性吸附。

接下来,混合器快速加温,将汞齐吸附的汞解吸,形成汞蒸汽。

在冷原子吸收阶段,这些汞蒸汽进入冷原子吸收光谱仪。

由于汞原子在室温下可以挥发成汞蒸气,而这些蒸气对波长为253.7nm的紫外线有强烈的吸收效果,因此可以通过测量这个特定波长下的吸光率来直接测量汞的含量。

在一定范围内,汞浓度与吸收值成正比,符合比尔定律。

此方法适用于测量水、气体、土壤、食品、化妆品、化工原料中的汞含量。

请注意,使用此方法需要专业的技能和设备,以及适当的实验室环境。

如果你不熟悉此技术,可能需要寻求专家的帮助。

土壤环境汞形态及吸附解吸研究进展

土壤环境汞形态及吸附解吸研究进展

i r o n a n d ma n g a n e s eБайду номын сангаас o x i d e s ,s u l f i d e s a n d s o i l o r g a n i c ma t t e r .
Abs t r a c t:Me r c u r y p o l l u t i o n h a s b e e n a g l o b a l i s s u e f o r a l o n g t i me .A l o t o f me r c u r y r e s e a r c h e s h a v e b e e n d o n e f o r s o i l
存形 态,分析 了土壤汞吸 附特征及 几种典 型的土壤 吸附剂 ( 粘土矿 物、铁锰 氧化物、硫 化物和 土壤有机质 ) 对汞吸 附
的作用机制 。


词 :土壤汞形态 ;吸附解吸 ;动力学 ;矿物 ;土壤有机质 文献标 识码 : A 文章编 号 : 1 0 0 1 — 3 6 4 4 ( 2 0 1 3 ) 0 6 - 0 1 1 2 06 -
中图分类号 : X 5 3
A Re v i e w o f Me r c ur y Sp e c i a t i o n an d Ads or pt i o n- De s or pt i o n i n S o i l En v i r o n me n t ZHAO S h i . b o ' ,SUN Ro ng . g uo ,W ANG Di n g — y o n g , ,W ANG Xi a o . we n
C h o n g q i n g 4 0 0 7 1 5 , C h i n a ; 3 .C h o n g q i n g ey K ab L o r a t o r y fA o g r i c u l t u r a l R e s o u r c e s& E n v i r o n en m t , C h o n g q i n g 4 0 0 7 1 6 ,C h i a) n

植物对土壤中汞吸附的生物有效性探究

植物对土壤中汞吸附的生物有效性探究
第 46 卷第 3 期 2017 年 3 月
应用化工 Applied Chemical Industry
Vol. 46 No. 3 Mar. 2017
植物对土壤中汞吸附的生物有效性探究
栾义峰,臧亚妮,赵博涵,王清领
( 长安大学 环境科学与工程学院,陕西 西安 710054)
摘 要: 通过盆栽试验测定同一生长时期的黑麦、小麦、大豆、苎麻、蜈蚣草对土壤中金属汞的吸收率,通过改变硝 酸汞溶液的浓度、培养时间、培养温度三个条件,利用原子荧光光谱仪测定土壤中剩余汞量,得出植物吸收的汞量, 进而得出土壤中加入硝酸汞溶液浓度为 5 mol / L,在 25 ~ 30 ℃ 下培养 30 d 时,小麦吸收的汞的比例最高,从而可以 进一步研究小麦对土壤中汞的生物有效性。 关键词: 金属汞; 植物吸附; 硝酸汞; 盆栽试验; 生物有效性 中图分类号: TQ 028. 1 + 4; X 53 文献标识码: A 文章编号: 1671 - 3206( 2017) 03 - 0457 - 03 DOI:10.16581/ki.issn1671-3206.20170120.025
本文利用植物对土壤中重金属吸收作用[9],选 择黑麦、小麦、大豆、苎麻、蜈蚣草五种植物进行盆栽 试验,找出吸收汞效果最好的一种及其在吸收汞时 的最佳条件。该方法培养时间较长,但步骤清晰简
单,易得到结果,是一种较好的测定植物吸收金属汞 的方法。
1 实验部分
1. 1 材料与仪器 同一生长时期的黑麦、小麦、大豆、苎麻、蜈蚣草
话: 18710431638,E - mail: 2846713155@ qq. com
458
应用化工
第 46 卷
洗,用 1% 的 盐 酸 溶 液 浸 泡 过 夜,用 高 纯 水 冲 洗

土壤对重金属的吸附实验

土壤对重金属的吸附实验

实验七土壤对重金属的吸附实验一、实验目的和要求1、掌握土壤对重金属吸附的实验原理和方法2、掌握土壤对汞的吸附等温线的制作方法3、了解土壤吸附汞的影响因素4、掌握双光数显测汞仪的使用方法。

二、实验原理本实验研究土壤对重金属的吸附规律,可以根据实际情况,选做汞、砷、铅或锌等。

下面以汞为例。

汞是环境中的剧毒元素,且易被土壤吸附,并在土壤中积累。

当它超过一定的临界值时,便会进入食物链,从而对人类造成危害。

因此研究汞在土壤中的吸附和解吸作用具有重要的意义。

汞的吸附行为受很多因素的影响,包括土壤类型、pH值、有机质含量、离子交换、络合和氧化-还原条件等。

本实验仅选择pH值作为参照条件。

土壤(颗粒物)对重金属(溶质)的吸附是一个动态平衡过程,在固定的温度条件下,当吸附达到平衡时,颗粒物表面的吸附量(X)与溶液中溶质平衡浓度(C)之间的关系可以用吸附等温线来表达。

目前常用Freundlich和Langmuir方程来描述土壤体系中的吸附现象。

土壤对重金属的吸附一般符合Freundlich方程。

Freundlich方程的一般形式为:X=KC1/n (1)式中:X为土壤对汞的吸附量(mg/g)C为平衡溶液中汞的浓度(mg/L)K,n为经验常数,其值决定于离子种类吸附剂性质及温度等。

(1)式也可以写成直线型方程:lgX=lgK+(1/n)lgC (2)以lgX对lgC作图可得一直线,lgK为截距,1/n为斜率。

由此求得常数K, n。

将它们代入(1)式,便能确定某一条件下的Freundlich方程,可以显示一定条件下土壤体系中的吸附现象。

SG921-1型双光束测汞仪仪器原理:仪器原理为原子吸收光谱,即利用汞原子对波长253 .7nm的共振线具有强烈的吸收作用。

吸收作用的大小与汞原子蒸汽浓度的存在一定的关系(比耳定律),因此可以根据原子吸收原理来测定汞原子浓度。

在测定溶液中汞的含量时,需要先将汞离子还原成汞原子,一般采用亚锡离子(Sn2+)作为强还原剂。

土壤汞污染研究进展

土壤汞污染研究进展

土壤汞污染研究进展土壤汞污染研究进展一、引言土壤是地球上重要的自然资源之一,对于维持生态系统的稳定和人类的生存至关重要。

然而,近年来,土壤汞污染问题引起了广泛的关注和研究。

本文将探讨土壤汞污染的成因、影响以及治理技术,以期加深人们对土壤汞污染问题的认识。

二、土壤汞的来源土壤汞的来源多种多样,包括自然来源和人为活动。

自然来源主要包括地壳中的汞和大气降污。

地壳中的汞含量较低,但随着人类活动的增加,地壳中的硫化物和金属矿物被开采,导致土壤中的汞含量增加。

大气降污是指大气中的汞通过降水沉积到土壤中。

人为活动释放的汞主要来自燃煤、水银制造和废物处理等过程。

燃煤过程中释放的汞是重要的来源,尤其是燃煤火力发电厂、冶金厂和水银电池厂等。

三、土壤汞的迁移转化土壤中的汞可以以多种形态存在,包括元素汞和有机汞。

元素汞是土壤中最常见的形态,它可通过大气、水和水生生物等途径进入生物体内。

有机汞主要来自微生物降解,并通过食物链积累到高级生物体内。

土壤中的汞迁移主要通过土壤的水文和生物过程完成。

水文过程包括降水和地表径流,这些过程可将土壤中的汞带入水体。

生物过程主要包括植物吸收和动物进食,这些过程可将土壤中的汞转移到植物和动物体内。

四、土壤汞的生态效应土壤汞的生态效应主要表现在植物和动物体内的累积和生态系统的破坏。

植物对土壤中的汞具有较高的吸收能力,特别是一些湿地植物。

当动物以含汞植物为食时,汞会通过食物链积累到食物链的上层。

大量的汞累积在食物链的顶层,对动物体内的生物化学过程产生影响,导致生物体的功能障碍和生殖问题。

此外,土壤汞还会破坏土壤微生物的生态系统,减少土壤的肥力。

五、土壤汞的治理技术治理土壤汞污染的技术手段主要包括物理方法、化学方法和生物方法。

物理方法主要是通过土壤开挖、覆盖和隔离等方式,将污染的土壤与环境隔离。

化学方法主要包括氧化-还原法、沉淀法和吸附法等。

这些方法通过添加一定的化学物质,将汞转化为不溶性的化合物,从而实现土壤中的汞去除。

土壤吸附相态汞成晕机制、方法技术及找矿研究的开题报告

土壤吸附相态汞成晕机制、方法技术及找矿研究的开题报告

土壤吸附相态汞成晕机制、方法技术及找矿研究的开题报告以下是一份关于“土壤吸附相态汞成晕机制、方法技术及找矿研究”的开题报告,仅供参考。

一、选题意义汞是一种具有毒性的重金属元素,对环境和人体健康都有不良影响。

土壤中的汞主要来自于人类活动和自然过程,有机质和硫化物等化学物质的存在往往增加了土壤中汞的含量和毒性。

汞在土壤中的存在形态多样,主要包括元素态汞、有机汞和无机汞等。

元素态汞是一种高毒性的化学物质,容易严重污染土壤和水环境,影响生态系统和人类健康。

因此,了解土壤中汞的形态和分布规律,探究土壤对汞的吸附作用机制和影响因素,具有非常重要的科学意义和现实意义。

本研究旨在探究土壤中汞的吸附成晕机制和影响因素,开发适用于汞矿找矿和等方面的汞化探技术,具有一定的理论和应用价值。

二、研究内容及方案1.土壤吸附相态汞成晕机制及影响因素研究通过实验室模拟土壤吸附汞的过程,探究汞在土壤中的吸附行为和成晕机制,研究影响汞吸附的因素,如土壤pH值、有机质含量、氧化还原条件等因素。

利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜等技术手段,观察土壤颗粒和表面组分的形态和结构变化,分析吸附机制和成晕规律。

2.土壤汞化探方法技术研究基于土壤吸附汞成晕机制和影响因素的研究,开发适用于汞矿找矿和等方面的汞化探技术,探讨汞含量和形态等指标与矿床富集程度之间的关系,为土壤汞化探提供理论和技术支持。

利用多种仪器和方法,如汞化探土壤取样、封闭室法测定汞含量、原子荧光光谱法等技术手段,建立汞化探的实验流程和分析方法。

三、研究预期成果1.对土壤中汞的吸附行为和成晕机制进行深入研究,探讨各种影响因素的作用机制和规律,为汞污染的土壤修复和水环境保护提供理论和实验基础。

2.开发适用于汞矿找矿和等方面的汞化探技术,建立基于汞含量和形态等指标的矿床富集程度评价方法,为矿床勘探提供理论和技术支持。

3.总结土壤汞化探方法的实验流程和分析方法,为地质勘查和资源开发提供可靠的技术手段。

中国环科院马福俊副研究员-汞污染土壤热解吸处理强化技术研究-20180824

中国环科院马福俊副研究员-汞污染土壤热解吸处理强化技术研究-20180824
采用热解吸技术可以有效处理汞污染土壤。温度对汞污染 土壤热解吸的影响要大于时间。汞污染土壤700℃下处理20 min后汞残留浓度满足《土壤环境质量标准》三级标准。 在土壤中添加氯化铁能提高土壤中汞的去除效果, FeCl3/Hg摩尔比为100为最适添加量。在此条件下,温度为 400℃,热解吸时间60min后,土壤中残留的汞浓度满足 《土壤环境质量标准》三级标准。 在土壤中添加柠檬酸能提高土壤中汞的去除效果,柠檬酸 /Hg摩尔比为10为最适添加量。在此条件下,温度为400℃, 热解吸时间60min后,土壤中残留的汞浓度满足《土壤环 境质量标准》三级标准。 汞污染土壤强化修复处理后土壤理化性质与原土相差不大。
干净土壤
2、汞污染土壤热解吸研究
汞污染土壤
土样基本理化性质
pH 有机质 黏粒 粉粒 砂粒 (%) (%) (%) (%) 阳离子交换量 (cmol/kg)
5.2
4.3
31
61
8
11
汞污染土壤采自贵州万山特区,该地区曾为“中国汞都”,汞 污染土壤具有较强的代表性。
各形态汞的含量
水溶态汞 酸溶态汞 碱溶态汞 硝酸溶态汞 2.4 1.6 1.1 0.6
汞污染土壤热解吸处理 强化技术研究
马福俊
中国环境科学研究院
2018年08月
汇报内容
研究背景
汞污染土壤热解吸研究
汞污染土壤强化热解吸研究
结论
1、研究背景
汞污染土壤的分布
我国汞污染主要集中在贵州、 吉林、辽宁、湖北、陕西等省
汞污染土壤修复技术
技术名称 客土法 电动修复 热解吸技术 固化稳定化 土壤淋洗 生物修复 优点 缺点 效果好、不受土壤条件限 未从根本上消除汞的污 制 染 经济效益高、后处理方便, 只适用于低渗透性的土 二次污染少 壤,效率不高 周期短、高效,修复后土 成本高、二次污染 壤可再利用 价格低廉、工艺简单 修复效率高 成本低、安全 处理后土壤完全丧失生 产力 成本高,土壤破坏严重、 二次污染 周期长

土壤矿物对汞的吸持特性研究

土壤矿物对汞的吸持特性研究

土壤矿物对汞的吸持特性研究
汞是害人社会的毒害物质,土壤矿物的性质对汞的吸持能力有很大的影响。

本文就土壤矿物对汞的吸持特性进行综述与研究,以期为汞污染治理提供理论指导与实践借鉴。

一、汞的危害
汞是一种毒害物质,主要以汞离子(Hg2+)和有机汞(Org-Hg)的形式存在于环境中,它有极强的毒性,可以改变细胞和细胞元素,从而导致健康危害。

汞能影响生物体的神经系统,致病或致死,对人类的健康危害极大。

此外,汞也有可能污染土壤、地下水和河流水体,严重威胁到人类的生存环境。

二、土壤矿物对汞的吸持
土壤矿物可作为一种汞污染物的吸附剂,它们吸收Hg2+和有机汞在土壤表面,防止它们进入生物体系。

根据不同矿物组成,有铁氧化物、硅酸盐和碳酸盐等,它们对汞的吸持能力也有所不同。

(1)铁氧化物
铁氧化物是土壤中的主要矿物之一,具有良好的阴离子吸附性,可以有效吸附汞离子。

然而,缺乏铁氧化物的土壤可能导致汞离子的易溶性增加,有可能风险汞的植物传输。

(2)硅酸盐
硅酸盐相对于铁氧化物对汞的吸持能力要差得多,但其有效降低汞离子,有利于降低植物中汞的含量。

(3)碳酸盐
碳酸盐可以有效结合汞,形成汞碳酸盐,使其稳定,从而阻止汞进入生物体系。

三、结论
从上述分析可以得出,土壤矿物对汞的吸附能力受到土壤矿物组成的影响。

因此,为了改善土壤的吸附能力,应针对不同的汞污染程度和土壤组成,科学选择合适的吸附剂,以建立可持续的汞污染治理体系。

本文就土壤矿物对汞的吸持特性进行了研究,分析了不同矿物对汞的吸持能力。

本研究有助于为汞污染治理提供理论指导,为汞污染治理提供实践借鉴。

土壤汞的迁移转化过程、同位素分馏和再释放机制

土壤汞的迁移转化过程、同位素分馏和再释放机制

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土壤中汞的吸附_解吸行为研究进展

土壤中汞的吸附_解吸行为研究进展
汞在土壤中的积累、迁移和转化受制于其在土壤 体系中的生物、物理过程和氧化还原、沉淀溶解、吸附 解吸、络合螯合和酸碱反应等化学过程,而其在土壤的 固液界面上的行为却决定于土壤固相中有机、无机组 分对汞离子的吸附-解吸特性[6]。进入土壤系统的汞在 土壤中处于吸附和解吸的动态平衡中,这种平衡控制 着其在土壤中的浓度、活性、生物有效性或毒性[7]、在土 壤系统中的迁移和在食物链中的传递。土壤的类型、 组分和性质以及汞本身的化学特性与土壤中汞的吸 附解吸动态有密切的关系,并直接影响到土壤中汞的 环境风险。研究土壤对汞的吸附和解吸特性,对预测 重金属的环境效应,寻求有效地控制土壤中重金属的 环境行为的对策措施具有重要意义[8]。
5期
荆延德等:土壤中汞的吸附-解吸行为研究进展
1271
在不同的环境条件下吸附汞的能力也不同。外源汞一 旦进入土壤,95%以上常常能迅速被土壤固定或强烈 吸持[13],包括物理和化学吸附,使汞长期滞溜在土壤 中。然而,被吸附的汞不会一成不变,土壤汞可以被激 活,形态发生变化,在土壤中产生汞的物理、化学和生 物迁移,土壤汞的这些行为变化与汞在土壤中固定方 式、激活因子以及土壤矿粒、土壤有机质、土壤 pH 值、交换性复合体的阳离子种类、阳离子交换量 (CEC)、盐 基 饱 和 度 、氧 化 还 原 电 位 和 土 壤 微 生 物 等 密切相关[14,15]。 2.1 土壤矿物组成
第 41 卷第 5 期 2010 年 10 月
土壤通报 Chinese Journal of Soil Science
土壤中汞的吸附 - 解吸行为研究进展
Vol . 41 , No . 5 Oct . , 2010
荆延德 1, 3,赵石萍 2,何振立 3, 4
(1. 曲阜师范大学 地理与旅游学院,山东 济宁 273165;2. 曲阜师范大学 图书馆,山东 济宁 273165;3. 浙江大学 环境与资源科学学院,教 育部环境修复与生态健康重点实验室,浙江 杭州 210009;4. University of Florida,IFAS,IRREC,Fort Pierce,Florida 34945,USA)

重金属镉、铅、汞在土壤中的吸附与运移特性实验研究的开题报告

重金属镉、铅、汞在土壤中的吸附与运移特性实验研究的开题报告

重金属镉、铅、汞在土壤中的吸附与运移特性实验研究的开题报告一、研究背景及意义随着工业化和城市化的快速发展,大量的有毒重金属进入土壤中,对环境和人类健康带来巨大威胁。

重金属的污染程度和暴露时间都会影响土壤中重金属的吸附和运移特性。

因此,研究土壤中重金属镉、铅、汞的吸附和运移特性对环境保护、土壤治理、农业生产和人类健康具有重要意义。

二、研究内容和方法本研究旨在通过实验研究土壤中重金属镉、铅、汞的吸附和运移特性。

具体内容包括:1. 采集不同来源的土壤样品,并对其进行理化性质分析。

2. 设计土柱实验,将不同浓度的重金属镉、铅、汞加入土柱中,通过动态淋洗,研究其在土壤中的吸附和运移特性,并分析影响因素。

3. 利用实验数据,建立土壤中重金属镉、铅、汞的吸附和运移模型,为未来土壤污染治理和环境风险评估提供参考。

三、预期成果通过本研究,将揭示土壤中重金属镉、铅、汞的吸附和运移特性,为重金属污染控制和土壤改良提供科学参考。

同时,该研究成果可作为制定环境保护政策和土壤污染治理的技术依据。

四、研究难点1. 如何准确模拟土壤中重金属的吸附和运移过程,得到科学的实验结果。

2. 数据分析、模型建立和参数优化等难点问题。

五、研究计划1. 第一年:采集不同来源土壤,并进行理化性质分析;开展吸附和运移实验。

2. 第二年:对实验数据进行分析,建立模型,并对模型进行优化。

3. 第三年:对模型进行验证和修正,编写论文,并进行成果交流和推广。

六、参考文献1. Jin, Z., Chen, Y., Zhen, X., et al. (2019). Adsorption and transport of heavy metals in soils: A review. Journal of Hazardous Materials, 366, 733-744.2. Wang, X., Zhang, L., & Amacher, M. C. (2018). Soil adsorption and mobility of heavy metals along an urban–rural gradient in the Pearl River Delta, China. Science of the Total Environment, 636, 886-894.3. Zhang, M., Bai, J., & Xiao, R. (2017). Adsorption and mobility of heavy metals in soils: A case study in the Taihu Lake region, China. Environmental Pollution, 228, 60-67.。

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中图分类号 : X 5 3
Re s e a r c h o n Ad s o r p t i o n a n d De s o r p t i o n Ch a r a c t e r i s t i c s o f Me r c u r y i n S o i l
w i t h he t i s o he t r ma l a d s o r p t i o n o f me r c u r y i n s o i l ,t h e c o r r e l a t i o n c o e f f i c i e n t i s 0 . 9 9 9 2 a n d t h e s a t u r a t e d a d s o pt r i o n c a p a c i t y i s 8 6 3 . 6 2 mg / k g .T h e F r e u n d l i c h mo d e l c o u l d b e t t e r i f t t h e d e s o r p t i o n p r o c e s s f o me r c u y ,t r h e c o r r e l a t i o n c o e f i c i e n t i s 0 . 9 8 1 l nd a
a d s o r p t i o n a n d d e s o r p t i o n p r o c e s s a n d k i n e t i c s o f a d s o pt r i o n w e r e s t u d i e d .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e L a n g mu i r mo d e l i f t s w e l l
Ab s t r a c t:B a t c h e q u i l i b r i u m me t h o d W a S a p p l i e d t o f u l l y u n d e r s t a n d c h a r a c t e r i s t i c s o f a d s o r p t i o n a n d d e s o r p t i o n f o me r c u r y i n
能更好地拟合汞在 土壤 中的解吸过程 ( 相关 系数 为 0 . 9 8 1 1 ) ,汞 的最 大解吸量 为 1 6 . 8 4 0 7 a r g / k g ,汞在土壤 中的解 吸 率较低 ,最 大解吸 率仅 为 3 . 6 5 % ;E l o v i c h模型和双 常数模 型对 汞在 土壤 中的 吸 附动 力学过 程模拟 能 够达到较 显著 水
平 ,相ห้องสมุดไป่ตู้关 系数 分 别 达 到 0 . 8 9 3 5和 0 . 8 3 7 0 。


词 :土壤 ;汞 ;吸 附解 吸热 力学 ;吸附动力学 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 1 - 3 6 4 4 ( 2 0 1 7 ) 0 6 - 0 0 0 1 - 0 7
W ANG Le i ’

HU C h a o - c h a o . - .L I Yi — f u . - ,Z HAN Xi n - y u a n ,
( 1 .S t a t e K e y L a b o r a t o r y o fC o a l Mi n e Di s a s t e r D y n a m i c s &C o n t r o l ,C h o n g q i n g U n i v e r s i t y , C h o n g q i n g 4 0 0 0 4 4 ,C h i n a; 2 .C o l l e g e fR o e s o u r c e s &E n v i r o n m e n t a l S c i e n c e ,C h o n g q i n g U n i v e r s i t y , C h o n g q i n g 4 0 0 0 4 4,C hi n a )
第3 6卷第 6期
2 0 1 7年 1 2月




V0 1 . 3 6. No . 6 De c e mb e r 2 01 7
S I CHUAN ENVI R0NMENT

试 验研 究 ・
重 金 属 汞 在 土 壤 中 的 吸 附解 吸特 性 研 究
王 磊 , 胡超 超 , 李一 夫 , 詹欣 源 ’
s o i l c o l l e c t e d f r o m b a c k g r o u n d a r e a s u r r o u n d i n g a c o mp ny a wi t h me r c u y r p o l l u t i o n i n Xi u s h a n r e g i o n ,C h o n g q i n g .T h e i s o t h e r ma l
行H g 的吸附解吸 实验 ,探 究土壤 申汞的等温吸附解吸过程及吸 附动 力学特征 。结果表 明:L a n g m u i r 模型对汞在 土壤 中的等温吸 附过程拟合 效果最好 ( 相关 系数为 0 . 9 9 9 2 ) ,供试土壤对汞 的最 大吸 附量 为 8 6 3 . 6 2 m g / k g ;F r e u n d l i c h模 型
4 0 0 0 4 4; 4 0 0 0 4 4 ) ( 1 .重庆大学 煤矿 灾害动力学与控制 国家重点实验室 , 重庆 2 .重庆 大学 资源及环境科学学 院,重庆
摘要 :为 充分 了解重金 属汞在土壤 中吸 附解吸特征 ,运 用振 荡平衡 法对重庆 市秀 山地 区某汞污染企 业周边 背景 土壤 进
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