淋滤作用下煤矸石中污染物质的释放机理及潜在生态风险评价

来源 :长安大学 | 被引量 : 13次 | 上传用户:bbaaccd
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来矿山污染问题严重,露天堆放的煤矸石在长期淋滤作用下会释放大量的污染物质破坏周边环境,因此分析淋滤作用下污染物质的释放机理具有十分重要的意义。本文依托国家自然科学基金项目(41372258—风化作用下煤矸石中重金属释放的动力学过程及对土壤包气带的影响),以陕西韩城矿区的煤矸石为研究对象,研究物理条件(煤矸石粒径、土壤介质)、化学条件(煤矸石硫含量、淋滤液pH值)、风化条件(煤矸石风化程度)对煤矸石中污染物释放的影响,通过数据分析、回归分析等手段拟合求解污染物运移方程。本文结合淋滤实验,Tessier连续五步提取实验,分析重金属赋存形态转化特征,解释污染物迁移转化机理,评价了煤矸石中污染物释放的潜在生态风险。1.淋滤作用下煤矸石淋出液中污染物浓度普遍随淋滤次数的增加而逐渐降低,最后趋于稳定。煤矸石硫含量及淋滤液pH对钙、镁等阳离子释放影响较大,硫含量越高,离子释放速度越快;钙、镁等阳离子在pH值为酸性淋滤液淋滤下释放速率较高;硫酸根、氯等阴离子则在pH值为碱性淋滤液淋滤下释放速率较高。2.煤矸石的粒径、硫含量、风化程度及淋滤液的pH、淋滤的介质环境等都与重金属的释放密切相关。煤矸石的淋滤时间越长,风化程度越高,重金属的累积释放量也就越大,赋存状态的变化显著;风化作用对煤矸石中重金属释放的影响要大于化学层次上的硫含量及淋滤液pH的影响,更大于物理层次上的介质及粒径的影响。3.煤矸石中重金属Cd、Cu、Fe、Ni和Pb的释放呈积累状态。重金属的赋存状态受到煤矸石的风化程度、硫含量及粒径大小的影响,普遍呈现出风化程度越高、硫含量越高,重金属残渣态向其他状态转变越大。4.通过对剔除异常点后的各污染物释放量随时间的变化使用二次回归方程Q=α1x22X+β进行拟合;通过拟合方程α1、α2可知,污染物的迁移速度大多呈现出前期快速减慢,中期保持稳定,后期速度略有回升。计算发现总体上粒径、硫含量及淋滤液pH的高低对重金属迁移速率影响不大,只对Cu及Cr等个别离子有影响;通过拟合方程发现硫含量越高,常量组分的迁移越快。5.通过RAC潜在生态风险评价发现:淋滤后煤矸石中潜在污染较高的重金属有Cd和Cu;煤矸石中重金属的活性普遍随硫含量的增加而增加,风化后的煤矸石重金属活性程度略微弱于新鲜煤矸石;土壤介质会对重金属的释放起缓冲作用。6.通过Hakanson潜在生态风险评价发现:淋滤后重金属Ag、Cd、Fe均超过其背景值,Cd超值几百倍;煤矸石中各重金属潜在风险系数随煤矸石硫含量的增加而增加,随风化时间的增长而降低;土壤介质存在条件下,煤矸石中各重金属潜在生态危害系数变化较为复杂,这很有可能是土壤介质起到了调节作用。
其他文献
嵌段共聚物是一类非常引人注目的高分子材料,它是我们所熟知的软物质大家庭的成员之一。它一般由两条或多条高分子链段经共价键相连而成,由于链段之间的不相容性,在本体和溶液体
将基于标定模式的双色测温拓展为基于非标定模式的三色比值辐射测温,以此为出发点,考虑测量不确定度的影响,开展辐射测温的反演算法、光谱组合等优化分析。研究了非标定模式
目的分析骨科围手术期多种炎症因子的变化情况,探讨深静脉血栓形成的危险因素。方法选取本院2011年8月—2012年8月收治的82例急性骨折患者为研究对象,对其白细胞介素、一氧化
目的 探讨在胸腰椎骨折手术中实施后正中入路、椎旁肌间隙入路的临床效果。方法 选择2014年1月-2015年2月期间在本院接受胸腰椎骨折手术治疗的78例胸腰椎骨折患者作为对象,按
<正> 建业大厦是深圳市建业股份有限公司投资兴建的集商业住宅于一体的建筑,位于香蜜湖竹子林建业小区内,总建筑面积38652m~2,框筒结构,两栋塔楼,一栋27层(总高84.3m),另一栋
目的:评估慢性阻塞性肺部疾病(COPD)患者的社会支持和生活质量、并分析该组患者的社会支持和生活质量的关系,以指导临床实践,提高患者生活质量。方法:采用会谈方法,应用个人资源量表(PRQ—85)以
1、不确认债务重组收益。在债务重组会计处理的一般原则中明确规定:无论是债权人还是债务人,均不确认债务重组收益。债务人以低于应付债务的现金资产或非现金资产偿还债务时,其
目前高校的智慧校园建设在有序的推进,在建设过程中通过应用物联网技术,将发挥物联网在信息获取、传输方面的优势,显著提高智慧校园建设的质量。本文主要对智慧校园部分子系统中物联网技术的应用进行分析,提出建设性思路,以期望建设出更加高效便利的智慧校园新情景。
超分子化学正处在当今化学研究领域的前沿,涉及到有机化学、配位化学、物理化学、生物化学、环境科学、材料科学等一系列学科,还关联到生物过程中底物的识别,选择性催化等,已