土壤环境汞形态及吸附解吸研究进展
环境样品中汞形态分析技术的进展
E o o y a dEn i n n a c e c s c l g n v r me t l i n e o S
ht:w w.ec. m t / w j si o p/ e c Emalei r esi o — i dt @jec. m : o c
固相萃取是常用的预 富集方法 ,因其富集倍数
作者 简 介 :马晓 国 ( 9 3年生 ) 16 ,男 ,教授 ,主要从 事 分析 化学 方 面的研 究 。Emalxma0 5 6 . a - i g 2 0 @13c l : o
收稿 日期 :2 1.82 0 10.0
生态环境学 报 第 2 0卷第 89 2 1 年 9月 ) - 期( 0 1
应 重点研究建立高效 、简便 的前处理方法 ,发展高分离度 、高灵敏度 、高速度的分离检测联用技术 ,以便更好地对汞 的形 态 进 行分析监测 。 关 键词 :汞 ;形态分析 ;样 品前处理 ;分离检测 ;联用技术 中图分 类号 :X12 3 文献标 志码 :A 文章编号 :17 —9 6( 0 1 80 .3 70 6 45 0 2 1 )0 .916 —6
环境样 品中汞形态分 析技 术的进展
马 晓国 ,高忠本
广 东工 业 大学环 境 科学 与工 程学 院 ,广东 广州 50 0 06 1
摘要 :汞的毒性 、环境行 为 、生物有效性不仅跟其浓度有关 ,还决 定于其化学形态 ,因此汞 的形态分析在环境科 学中具有重 要 意义。样品前处理几乎是 汞形态分析研究 中不 可或缺的步骤 ,而色谱 和光谱/ 质谱联 用技术是 目前普遍采用 的分离检测 方
已得 到广 泛 的应 用 L ”。 1 J
汞精矿中汞的形态分析与环境迁移规律研究
汞精矿中汞的形态分析与环境迁移规律研究汞是一种对环境和人体健康有害的重金属污染物,而汞精矿中的汞含量通常较高,因此对于汞精矿中汞的形态分析与环境迁移规律的研究具有重要意义。
本文将介绍汞精矿中汞的形态分析方法以及其在环境中的迁移规律研究进展。
一、汞精矿中汞的形态分析方法1. 汞的总量测定方法汞的总量测定是汞精矿样品中汞含量最直接的分析方法。
常用的汞总量测定方法包括原子吸收光谱法(AAS)、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)和电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)等。
这些方法均可对汞精矿样品中的汞进行准确测定,从而提供与环境迁移有关的数据。
2. 汞的形态分析方法汞在环境中存在多种形态,包括元素态(Hg0)、无机离子态(Hg2+)和有机汞态(如甲基汞和乙基汞)等。
分析汞的形态可以从不同角度了解其在环境中的迁移和转化过程。
常用的汞形态分析方法包括气相色谱-质谱联用法(GC-MS)、高效液相色谱-质谱联用法(HPLC-MS)和原子荧光光谱法(AFS)等。
这些方法能够准确地鉴定和定量不同形态的汞,为汞精矿中汞的环境迁移规律的研究提供了必要的技术手段。
二、汞精矿中汞的环境迁移规律研究1. 汞精矿中汞的迁移途径汞精矿中的汞可以通过自然界的多个途径进入环境中,包括气相输送、水相运移和沉积物沉积等。
研究发现,汞在气相中主要以元素态存在,易被大气中的颗粒物吸附而降落到水体和土壤中;汞在水体中则可以以无机离子态和有机汞态存在,其中有机汞在水体中更具生物可利用性,易被生物吸收并逐渐进入食物链。
2. 汞精矿中汞的迁移影响因素汞精矿中汞的环境迁移受多种因素的影响,包括环境pH值、溶解氧浓度、温度和有机质含量等。
环境pH值对汞的迁移起着重要的影响,较低的pH值条件下,汞更容易以有机汞的形式存在;溶解氧浓度的增加有助于汞形态的转化,其中元素态可能转化为无机离子态和有机汞态;温度的变化也会对汞的迁移起到一定的影响,一般来说,随着温度升高,汞的迁移速率会增加;有机质对汞的迁移和转化有着重要的影响,有机质可以促进汞的形态转化,同时也能与汞进行吸附和解离反应。
土壤样品中汞的形态分析研究进展
土壤样品中汞的形态分析研究进展作者:胡一珠, 邓天龙, 胡志中, 郭亚飞, HU Yizhu, DENG Tianlong, HU Zhizhong,GUO Yafei作者单位:胡一珠,HU Yizhu(成都理工大学核技术与自动化工程学院,四川,成都,610059), 邓天龙,郭亚飞,DENG Tianlong,GUO Yafei(成都理工大学核技术与自动化工程学院,四川,成都,610059;天津市海洋资源与化学重点实验室,天津科技大学,天津,300457), 胡志中,HUZhizhong(成都地质矿产研究所,四川,成都,610081)刊名:广东微量元素科学英文刊名:GUANGDONG TRACE ELEMENTS SCIENCE年,卷(期):2010,17(11)1.余海洋;廖梦霞;邓天龙水环境中痕量超痕量元素汞的形态分析技术进展[期刊论文]-世界科技研究与发展2006(02)2.陈丽萍;胡恭任土壤和沉积物中汞的提取与检测方法研究进展[期刊论文]-环境与健康杂志 2009(06)3.郑冬梅;王起超;孙丽娜不同污染类型沉积物中汞的形态分布 2010(07)4.LETICIA G R;MERCEDES V R;MARTIN E J Geochemistry of mercury in esdiment of oyster areas in Sonora,Mexico 2006(06)5.赵亚男;邓天龙;吴怡沉积物样品中痕量元素汞的形态分析研究进展[期刊论文]-广东微量元素科学 2009(02)6.依艳丽;李迎;张大庚不同水分条件下汞在土壤中形态转化的研究[期刊论文]-沈阳农业大学学报 2010(01)7.李朝华;苏庆平;侯彩红体沉积物中汞形态分析方法进展[期刊论文]-理化检验-化学分册 2008(03)8.滑照军;湛敏催化动力学光度法测定痕量汞的研究进展[期刊论文]-三峡环境与生态 2010(01)9.赵会峰;张加玲浊点萃取分光光度法测定水样中的痕量汞[期刊论文]-中国卫生检验杂志 2009(02)10.HAMILTON M A;RODE P W;MERCHANT M E Determination and comparison of heavymetals in selected seafood,water,vegetation and sediments by inductively coupled plasma-optical emission spectrometry from an industrialized and pristine waterway in Southwest Louisiana[外文期刊] 2008(01)11.ZHU X P;SPIRO D A;RATOS S D Determination of trace levels of mercury in aqueous solutions by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry:Elimination of the memory effect[外文期刊] 2007(01)12.AVILA-PEREZ P;ZARAZUA-ORTEGA G Heavy metal concentrations in water and bottom sediments of a Mexican reservoir[外文期刊] 2006(03)13.戴骐;吴艳燕;张伟电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定动物植物源食品中有害元素铅、砷、镉、汞、铜的含量[期刊论文]-食品科技 2009(12)14.秦德萍;黄志勇;邓志兰土壤及蔬菜中微量汞的同位素稀释电感耦合等离子体质谱测定[期刊论文]-分析测试学报 2010(02)15.张兰;陈玉红;施燕支高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术测定二价汞、甲基汞、乙基汞与苯基汞[期刊论文]-环境化学 2009(05)16.余晶晶;杨红霞;李冰水浴浸提-高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱法快速测定水产品中的甲基汞[期刊论文] -分析化学 2010(02)17.张兰;陈玉红;施燕支高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术测定二价汞、甲基汞、乙基汞与苯基汞[期刊论文]-环境化学 2009(05)18.张锦茂;梁敬;陈璐色谱-原子荧光光度计联用技术的新进展及其在食品、环境领域的应用 2010(03)19.周少贤;庄志瑶;李红氢化物发生-原子荧光法测定海产品中的砷和汞[期刊论文]-广东微量元素科学 2010(01)20.辛文采;张波;夏宁氢化物发生-原子荧光光谱法测定海洋沉积物中砷、锑、铋、汞、硒[期刊论文]-理化检验-化学分册 2010(02)21.依艳丽;李迎;张大庚不同水分条件下汞在土壤中形态转化的研究[期刊论文]-沈阳农业大学学报 2010(01)22.孙艳土壤中总汞的原子荧光测定法[期刊论文]-职业与健康 2009(11)23.孙翔氢化物-原子荧光法同时测定水中砷和汞[期刊论文]-医学动物防治 2010(03)24.王冬进原子吸收法直接测量土壤中的汞含量[期刊论文]-污染防治技术 2010(01)25.张磊;周震峰青岛市不同功能区常见绿化植物及土壤汞污染特征[期刊论文]-生态环境 2008(02)26.尹伟;卢瑛;李军辉广州城市土壤汞的分布特征及污染评价[期刊论文]-土壤通报 2009(05)27.杨娟芬;任飞;金婉芳微波消解-冷原子吸收光谱法测定食品中汞的讨论[期刊论文]-光谱实验室 2008(02)28.秦德萍;黄志勇;邓志兰土壤及蔬菜中微量汞的同位素稀释电感耦合等离子体质谱测定[期刊论文]-分析测试学报 2010(02)29.刘林;陆彦彬微波消解-原子荧光光谱法同时测定土壤中微量砷和汞 2006(01)30.CIZDZIEL J V;TOLBERT C;BROWN G Direct analysis of environmental and biological samples for total mercury with comparison of sequential atomic absorption and fluorescence measurements from a single combustion event[外文期刊] 2010(02)31.毛丽莎;李永儒;刘红河电热消解仪消解-原子荧光光谱法测定土壤中的汞[期刊论文]-卫生研究 2010(01)32.AYYAMPERUMAL T;JONATHAN M P;SRINIVASALU S Assessment of acid leachable trace metals in sediment cores from River Uppanar,Cuddalore,Southeast coast of India 2006(02)33.ZHANG L;WONG M H Environmental mercury contamination in China:sources and impacts 2007(33)34.SHE J B;IP C C M;TANG C W Y Spatial and temporal variations of mercury in sediments from Victoria Harbour,Hong Kong 2007(54)本文链接:/Periodical_gdwlyskx201011002.aspx。
热解析技术处理汞污染土壤研究进展
用化学物质去除土壤中汞的清洗方式称为化学 提取"通常 采 用 酸) 碱 或 (<SM等 螯 合 剂 作 淋 洗 剂& 在西方发达国家"利用化学提取来处理汞污染土壤的 案例较多"一般通 过 柠 檬 酸) 草 酸 等 螯 合 剂 的 合 理 利 用"能将土壤汞的清洗效率升至 :%‘ 以上& 但 (<SM 价格较高"并 且 类 似 的 酸 碱 螯 合 剂 均 会 易 造 成 二 次 污染& CEH B 电 动 修 复 技 术
术研究及示范. ! e;L<EPGE!%ZE& # % 国 家 环 保 公 益 项 目 - 含 汞 废 物 处 置 过程污染特征及污染风险控制技术研究. !&%$"%:%"Z# & 收稿日期$&%$’ 9%$ 9%]
积累"使生态环境安全受到严重威胁& 土壤汞污 染 具 有 隐 蔽 性)滞 后 性)积 累 性 和 地
污染土壤中重金属吸附方法国内外研究进展
污染土壤中重金属吸附方法国内外研究进展摘要:随着工业化的快速发展,废气、废水排放导致重金属污染尤为严重。
多种吸附方法可有效地吸附重金属,减少对环境危害,具有经济、便利等优点,广泛应用于重金属污染的生态环境修复。
本文重点介绍重金属的污染及危害,阐述吸附方法、以及国内外研究现状,为探究提高生态环境的修复效率,以期为重金属污染提供科学的参考。
关键词:污染土壤;重金属;吸附方法一、重金属的污染及危害重金属污染指由于人类的不断开采矿山和过度使用导致土壤中重金属或其化合物过多地沉积而引起其含量增加,并造成生态环境质量出现恶化等的污染,其中,铜、镍、锰等重金属的污染为其中具有代表性的污染物质,不仅对土壤、水环境和大气的造成污染,而且严重地威胁着人体的健康[1]。
表1重金属的污染及危害二、重金属吸附技术由于重金属使用日益增加, 不可避免地导致生态环境中的含量增高。
因重金属不能降解而引起特别的重视[2]。
吸附重金属的方法在当前应用较多。
重金属吸附技术主要包括物理吸附、化学吸附、物理化学吸附和生物吸附、微生物吸附等。
目前植物吸附、动物吸附、生物炭、木质素、石墨烯等吸附剂等[3]。
植物修复技术是重金属污染修复的常用技术,主要包括化学方法、稳定法和挥发法。
施用改良剂等化学治理措施,降低土壤中重金属的毒性和生物有效性,但因化学药剂的施加,存在着再度污染的潜在威胁。
采用植物稳定方法降低土壤中铜镍金属的浸出浓度,但存在着固化废物的安置问题。
吸附方法在低浓度重金属污染方面取已得了较好的效果,需继续深入研究。
三、重金属吸附技术的研究进展吸附法处理重金属污染的技术因其有效性和良好的发展前景而受到世界各国的关注,而研发具有优良吸附性能和特异选择性的吸附材料则成为该领域最热门的研究方向之一[4]。
国内外学者进行大量重金属吸附技术的研究。
我国学者李海健等进行了重金属镍、镉、铜等重金属的处理研究[5]。
美国Venkatesan教授于开启了生物炭的帷幕,认为生物炭的含氧官能团对环境中的重金属、有机污染物的吸附具有重要作用,可以有效缓解气候变化和提高农业生产力,显著提高了土壤的pH、总碳、总氮、有效磷和阳离子交换量,使作物得到增产的同时也显著改良了农田的理化性质[6]。
汞的土壤地球化学及其环境效应
汞的土壤地球化学及其环境效应摘要:汞是一种有毒的化学金属元素,如果人们误入含有汞元素的食物,就会造成重金属中毒的情况,在当今社会环境中,土壤汞污染情况日益加剧,严重影响人们的生命健康,土壤中汞的含量是影响环境效应的主要因素,土壤中汞含量增高,会使农作物吸收大量的汞离子,如果人类和动物食用了含有汞离子的农作物,就会引发中毒,但由于目前人们还没有任何一种高效针对汞污染修复的方法,因此针对土壤汞污染有效治理方法目前还处于不断的探索当中。
关键词:汞污染;土壤地球化学;环境效应引言:汞的俗称叫水银,我国古代就有对水银的使用,由于汞属于重金属,其密度大于4.5g/cm3,一旦人体内汞含量超标,就会引起中毒,随着环境的污染越来越严重,土壤重金属污染已经成为近年来人们关心的热点话题,汞作为一种典型的有毒金属元素,如果人体或者动物体内汞含量超标,会导致肾脏以及神经系统产生危害,在对汞土壤地球化学的研究中发现,土壤中的反应机制、迁移转化规律以及分布特征等,对土壤汞污染防治有着重要的意义。
1.汞在土壤中的含量以及分布1.1汞在土壤中的含量通常情况下,自然情况下,汞在土壤中的含量主要根据母质和母岩决定,这是因为土壤是经过岩石风化后形成的土母质,随后由微生物和低等植物经过无数岁月的累积后形成了原始的土壤(如表一所示)。
因此原有岩石中的汞含量也逐渐分布到土壤中,这也导致原有岩石中的汞含量多少决定了土壤中汞的含量情况,和土壤的密度相比,汞的密度较低,因此天然存在于土壤中的汞含量不会超过0.1mg/kg。
但随着工业革命之后,人类的工业发展异常迅速,各种电子产品、造纸技术、工业以及汞矿区的开采等,使得很多地区汞金属富集[1]。
在汞矿的开采区域,使得附近的土壤和水源中汞含量严重超标,由于汞是全球性污染,所以汞污染具有远距离迁移的特性,在对汞土壤的污染调查中发现,汞矿区污染附近300米范围内,土壤中的汞含量在3.8-11mg/kg之间,当距离增加0.3-7.5km时,土壤中的汞含量浓度才会降低0.02-0.81mg/kg。
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。
土壤样品中汞的形态分析研究进展 (1)
文章编号:1006 446X(2010)11 0019 06土壤样品中汞的形态分析研究进展胡一珠1 邓天龙1,2 胡志中3 郭亚飞1,2(1.成都理工大学核技术与自动化工程学院,四川 成都 610059;2 天津市海洋资源与化学重点实验室,天津科技大学,天津 300457;3 成都地质矿产研究所,四川 成都 610081)摘 要:土壤中汞的活性及其生物有效性因其赋存形态不同而存在差异,汞赋存形态分析已成为环境科学领域研究的热点之一。
归纳总结了近年来土壤环境中汞赋存形态分类、样品预处理技术和汞形态分析技术研究进展,指出了未来的发展方向。
关键词:土壤;汞;赋存形态;预处理;形态分析中图分类号:O656 5 O614 24 文献标识码:A汞作为常温下唯一呈液态的重金属元素,因其具有污染持久性、生物富集性和剧毒性等特点,对环境及人体健康产生巨大的危害。
当前汞已被各国政府及UNEP、WHO及FAO等国际组织列为优先控制且最具毒性的环境污染物之一[1]。
目前研究已发现汞在大气、土壤和水环境中的毒性及环境行为,随其所在自然环境中的赋存形态、迁移活性及生物有效性等的不同而有所差异,因而汞的形态分析已成为当前全球环境科学研究的热点之一[2]。
本文主要归纳总结了近年来土壤环境中汞的赋存形态、预处理和形态分析的研究进展,这有助于揭示土壤环境污染现状和土壤沉积变化规律。
1 土壤环境中汞赋存形态分类汞在自然环境中主要以H g0、H g2+2、H g2+、有机汞这4种化学形式存在。
而在土壤环境中的汞存在形态主要受p H、有机、无机配体及Eh等因素的影响,如在正常的Eh和p H范围内,汞就能以零价形式存在[3]。
研究进一步发现,在一定的环境条件和微生物作用下,土壤中汞的存在形态间可以发生相互转化,外源汞进入土壤后的不同形态汞将逐渐向惰性汞转化[4]。
传统土壤环境中汞赋存形态是根据物理、化学性质不同分类,随着研究的深入,汞的形态分类方法多按其提取方式不同而分类[5]。
土壤中汞的吸附_解吸行为研究进展
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)
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。
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
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
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。
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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 。
关
键
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
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b e c a u s e i t i s b o t h a s o u r c e a n d s i n k o f me r c u r y .. I 1 1 i s p a p e r s u mma i r z e d t h e r e s e a r c h s t a t u s o f s p e c i a t i o n a n d a d s o r p t i o n — d e s o pt r i o n
第3 2卷 第 6期
2 0 1 3年 1 2月
四
川
环
境
V0 J . 3 2. No . 6
S I CHUAN E NVI R0NME NT
De c e mb e r 2 0 1 3
・
综
述 ・
土壤 环 境 汞 形 态 及 吸 附解 吸研 究 进展
赵 士波 ,孙 荣国 ,王定勇 ,王 小文
( 1 .西北大学城市与环境学院 ,西安 7 1 0 1 2 7 ;2 .西南大学资源环境学 院,三峡库 区 生态环境教育部重点实验 室 ,重庆 4 0 0 7 1 5 :3 . 重庆市农业资源与环境研究重点实验室 ,重庆 4 0 0 7 1 6 )
摘要 :汞 污染一直是全球备 受关注的问题 ,由于土壤是环 境汞的源和 汇,因此 已经 开展 了大量相 关的研 究工作。本论 文 系统 总结 了土壤环境汞 形态及吸 附解吸特 征的研 究现状 ,综述 了不 同类 型土壤汞 的背景含量 ,以及 汞在 土壤 中的赋
( 1 .C o l l e g e o f U r b a n&E n v i r o n m e n t a l S c i e n c e , N o r t h w e s t U n i v e r s i t y , X i ' a n 7 1 0 1 2 7 ,C h i n a ; 2 .K e y L a b o r a t o r y o ft h e T h r e e G o r g e s R e s e r v o i r R e g i o n ' s E c o — E n v i r o n en m t( Mi n i s t r y fE o d u c a t i o n ) , C o l l e g e o fR e s o u r c e&E n v i r o n en m t , S o u t h w e s t U n i v e r s i t y ,