固体废物不同体系浸出液与全量消解液中重金属含量的研究

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固体废物的的浸出是有毒有害物质进入到环境中的一种主要途径,它通过水、大气、土壤等介质给人类身体健康带来危害,影响人类生存、生活。浸出实验是在实验室条件下对浸出过程进行的一种模拟,是为了评估固体废物在不同环境及处置方式下的环境风险,浸出液浓度测定结果的高低直接决定了环境可能受到的污染风险。当前国内关于固体废物浸出的浸出方法有三个标准,分别是《固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法》(HJ557-2010)、《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ299-2007)、《固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法》(HJ300-2007),三个方法对于固体废物浸出毒性鉴别的浸出程序存在着不同粒径、浸提剂、液固比、振荡方式和浸提时间要求,使得标准的引用和鉴别结论在使用范围及对照比较方面存在一定的争议性。本文选取8种不同类型的固体废物,一方面按照不同的浸出方法,将其制备成不同粒径,分别在水、硫酸硝酸浸提剂、醋酸浸提剂中使用水平振荡和翻转振荡进行浸提实验,得到浸出液;另一方面将固体废物研磨后进行全量消解,得到全量消解液。使用电感耦合等离子体发射光谱仪、冷原子吸收测汞仪、热分解齐化原子吸收测汞仪对浸出消解液和全消解液进行测定,揭示了铜、锌、铅、铬、镉、镍、汞等重金属在不同浸出体系下的浸出效率,以及相对于固体废物全量中的等效迁移含量。经过实验表明,在设定的条件范围内,粒径越小、浸提液pH值越低,浸出液中重金属含量相对较高;而振荡方式和浸提时间对于测定的结果没有明显差异化影响。三种浸提方法中,《固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法》重金属浸出迁移效率在4.6%~53.4%之间,《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》重金属浸出迁移效率在20.0%~80.1%之间,《固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法》重金属浸出迁移效率在31.6%~89.9%之间,同样样品在使用醋酸缓冲溶液法浸出效率最高。本文通过在同种样品背景下,直观反映当前国家现有执行的固体废物各种浸出鉴别标准的差别,为不同浸提标准的对比提供数据支持,对固体废物存放区域生态风险管理和调控策略提供量化依据。
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