基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 土壤重金屬化學(xué)形態(tài)連續(xù)提取方法的改進(jìn)
- 小類:
- 能源化工
- 簡(jiǎn)介:
- 化學(xué)形態(tài)連續(xù)提取法按照可提取的難易程度對(duì)土壤重金屬進(jìn)行形態(tài)分級(jí),采用一系列提取能力不同的提取劑對(duì)土壤中的重金屬進(jìn)行連續(xù)提取。
- 詳細(xì)介紹:
- 土壤重金屬的環(huán)境危害性與其在土壤中的賦存狀態(tài)呈現(xiàn)出顯著的相關(guān)性。Tessier和BCR化學(xué)形態(tài)連續(xù)提取法常用于土壤重金屬的形態(tài)分析中,但各有優(yōu)劣。本文綜合TCLP、Tessier和BCR的優(yōu)勢(shì),對(duì)連續(xù)提取方法進(jìn)行改進(jìn),把pH≥5.0的土壤中重金屬的形態(tài)劃分為活性態(tài)、次生碳酸鹽結(jié)合態(tài)、亞穩(wěn)定態(tài)和穩(wěn)定態(tài)四種形態(tài);把pH<5.0的土壤中重金屬的形態(tài)劃分為活性態(tài)、亞穩(wěn)定態(tài)和穩(wěn)定態(tài)三種形態(tài),并應(yīng)用改進(jìn)后的連續(xù)提取法(Modified Sequential Extraction Procedure, MSEP)對(duì)6種污染土壤中的As、Cu、Ni、Pb和Zn進(jìn)行形態(tài)連續(xù)提取分離,所得結(jié)果與TCLP、Tessier和BCR的分析結(jié)果進(jìn)行比較。結(jié)果表明,MSEP對(duì)土壤中As、Cu、Ni、Pb和Zn的提取率均在85~115%之間,滿足土壤形態(tài)分析要求;各土壤活性態(tài)重金屬含量提取結(jié)果與TCLP浸出結(jié)果呈現(xiàn)出顯著的相關(guān)性(R2=0.9931),且比例系數(shù)為0.9857,該方法可用于判斷被測(cè)物是否為危害物質(zhì);MSEP所提取的各重金屬穩(wěn)定態(tài)含量與BCR和Tessier所提取的殘?jiān)鼞B(tài)含量具有較好的相關(guān)性(R2分別高達(dá)0.9517和0.9146)且比例系數(shù)分別為1.0419和1.0435,表明在MSEP的形態(tài)分級(jí)中,穩(wěn)定態(tài)的環(huán)境意義與BCR和Tessier中的殘?jiān)鼞B(tài)的環(huán)境意義一致,且不因土壤的性質(zhì)和共存污染元素的不同而存在差異;MSEP所提取的亞穩(wěn)定態(tài)與BCR所提取的可氧化態(tài)和可還原態(tài)之和之間也存在著較好的相關(guān)性(R2=0.8944)。MSEP對(duì)土壤重金屬形態(tài)的劃分較為合理,環(huán)境意義明確,所得分析結(jié)果不僅可用于判斷被測(cè)土壤是否為危害物質(zhì)還可為治理方法的選擇提供依據(jù)。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 化學(xué)形態(tài)連續(xù)提取法按照可提取的難易程度對(duì)土壤重金屬進(jìn)行形態(tài)分級(jí),采用一系列提取能力不同的提取劑對(duì)土壤中的重金屬進(jìn)行連續(xù)提取現(xiàn)有的形態(tài)分析方法所提供的分析結(jié)果尚不能鑒別被測(cè)土壤是否為危害物質(zhì),而危害物質(zhì)鑒別方法又不能提供較豐富的重金屬賦存狀態(tài)信息?;诖耍狙芯繉?duì)土壤重金屬連續(xù)提取方法進(jìn)行改進(jìn),欲使其所得到的分析結(jié)果既能鑒別重金屬污染土壤是否是危險(xiǎn)物質(zhì)同時(shí)又能為污染治理方法的選擇提供理論依據(jù)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 本文綜合TCLP、Tessier和BCR的優(yōu)勢(shì),對(duì)連續(xù)提取方法進(jìn)行改進(jìn),把pH≥5.0的土壤中重金屬的形態(tài)劃分為活性態(tài)、次生碳酸鹽結(jié)合態(tài)、亞穩(wěn)定態(tài)和穩(wěn)定態(tài)四種形態(tài);把pH<5.0的土壤中重金屬的形態(tài)劃分為活性態(tài)、亞穩(wěn)定態(tài)和穩(wěn)定態(tài)三種形態(tài)。通過一系列的實(shí)驗(yàn)研究,表明改進(jìn)后的連續(xù)提取方法對(duì)土壤重金屬形態(tài)的劃分較為合理,環(huán)境意義明確。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 本文綜合TCLP、Tessier和BCR的優(yōu)勢(shì),對(duì)連續(xù)提取方法進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)后的連續(xù)提取方法所得分析結(jié)果不僅可用于判斷被測(cè)土壤是否為危害物質(zhì)還可為治理方法的選擇提供依據(jù)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 土壤重金屬的環(huán)境危害性與其在土壤中的賦存狀態(tài)呈現(xiàn)出顯著的相關(guān)性。Tessier和BCR化學(xué)形態(tài)連續(xù)提取法常用于土壤重金屬的形態(tài)分析中,但各有優(yōu)劣。本文綜合TCLP、Tessier和BCR的優(yōu)勢(shì),對(duì)連續(xù)提取方法進(jìn)行改進(jìn),把pH≥5.0的土壤中重金屬的形態(tài)劃分為活性態(tài)、次生碳酸鹽結(jié)合態(tài)、亞穩(wěn)定態(tài)和穩(wěn)定態(tài)四種形態(tài);把pH<5.0的土壤中重金屬的形態(tài)劃分為活性態(tài)、亞穩(wěn)定態(tài)和穩(wěn)定態(tài)三種形態(tài),并應(yīng)用改進(jìn)后的連續(xù)提取法,對(duì)6種污染土壤中的As、Cu、Ni、Pb和Zn進(jìn)行形態(tài)連續(xù)提取分離,所得結(jié)果與TCLP、Tessier和BCR的分析結(jié)果進(jìn)行比較。結(jié)果表明,MSEP對(duì)土壤中As、Cu、Ni、Pb和Zn的提取率均在85~115%之間,滿足土壤形態(tài)分析要求;各土壤活性態(tài)重金屬含量提取結(jié)果與TCLP浸出結(jié)果呈現(xiàn)出顯著的相關(guān)性,該方法可用于判斷被測(cè)物是否為危害物質(zhì);MSEP對(duì)土壤重金屬形態(tài)的劃分較為合理,環(huán)境意義明確,所得分析結(jié)果不僅可用于判斷被測(cè)土壤是否為危害物質(zhì)還可為治理方法的選擇提供依據(jù)。
獲獎(jiǎng)情況
- 在昆明學(xué)院第二屆大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽上獲得二等獎(jiǎng)。
鑒定結(jié)果
- 該作品具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
- [1] 李東艷, FRANCOIS, M., 任玉芬, 王長(zhǎng)征. 重金屬污染土壤萃取方法選擇及參數(shù)優(yōu)化 [J], 地學(xué)前緣, 2005, 12 (特刊): 189-192. [2] Christine Gleyzes, Sylvaine Tellier, Michel Astruc. Fractionation studies of trace elements in contaminated soils and sediments: a review of sequential extraction procedures [J]. Trends in Analytical Chemistry. 2002, 21 (6 -7): 451-468. [3] 李非里, 劉叢強(qiáng), 宋照亮. 土壤中重金屬形態(tài)的化學(xué)分析綜述 [J], 中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè), 2005, 21(4): 21-27. [4] HJ/T299—2007. 中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn): 固體廢物浸出毒性浸出方法—硫酸硝酸法[S], 2007. [5] Usero J, Gamero M., Morillo J., et al. Comparative study of three sequential extraction procedures for metals in marine sediments [J]. Environ. Inte., 1998, 24(4): 487-496. [6] 劉丹丹, 繆德仁, 劉 菲. 不同化學(xué)連續(xù)提取法對(duì)土壤中活性部分重金屬提取能力與TCLP浸出的對(duì)比研究 [J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2009, 35(12): 17615-17619. [7] 繆德仁. 重金屬?gòu)?fù)合污染土壤原位化學(xué)穩(wěn)定化試驗(yàn)研究: [D]. 北京: 中國(guó)地質(zhì)大學(xué), 2010. [8] Lee, M.H, Paik, I.S., Do, W.H., et al. Soil Washing of As-Contaminated Stream Sediments in the Vicinity of an Abandoned Mine in Korea [J]. Environ. Geochem. Health, 2007, 29(4): 319-329.
同類課題研究水平概述
- 土壤重金屬的存在形態(tài)決定著其對(duì)環(huán)境的危害程度和治理方法的選擇?;瘜W(xué)形態(tài)連續(xù)提取法(Sequential Extraction Procedure, SEP)按照可提取的難易程度對(duì)土壤重金屬進(jìn)行形態(tài)分級(jí),采用一系列提取能力不同的提取劑對(duì)土壤中的重金屬進(jìn)行連續(xù)提取。 目前,常用的SEP方法有Tessier和BCR等。理想的形態(tài)分析方法應(yīng)是其所得到的分析結(jié)果既能準(zhǔn)確判斷被測(cè)土壤是否為危害物質(zhì),以確定治理的必要性和緊迫性;同時(shí),還能提供重金屬的形態(tài)分布信息,為治理方法的選擇提供依據(jù)。