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污泥中重金属去除研究进展
1
作者 刘小龙 秦松岩 赵立新 《天津理工大学学报》 2024年第1期153-160,共8页
污水污泥(sewage sludge,SS)中严重超标的重金属(heavy metals,HMs)属于危险废物,且HMs丰度的高低决定了污泥的最终处理成本。世界上每年污泥的产量急速上升,脱除污泥中HMs成为研究者面临的巨大挑战。文中介绍了污泥中HMs的来源和存在形... 污水污泥(sewage sludge,SS)中严重超标的重金属(heavy metals,HMs)属于危险废物,且HMs丰度的高低决定了污泥的最终处理成本。世界上每年污泥的产量急速上升,脱除污泥中HMs成为研究者面临的巨大挑战。文中介绍了污泥中HMs的来源和存在形态,详细总结了目前各种去除污泥中HMs的方法、原理和去除效率,并阐述了每种方法的现存问题。最后针对目前各种方法存在的弊端,对未来去除SS中HMs的方法提出展望。这将有利于研究人员开发绿色环保和经济友好型的去除污泥中HMs的技术。 展开更多
关键词 污泥 重金属(hms) 综述 化学特性 去除方法
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单县表层土壤重金属污染特征、健康风险及溯源解析 被引量：1
2
作者 赵庆令 李清彩 +2 位作者 马龙 贾琛 陈娟 《环境科学》 北大核心 2025年第1期442-452,共11页
掌握土壤重金属污染风险特征及定量解析潜在来源,对精准防控、科学管理与安全利用土壤资源具有重要意义.以单县表层土壤为研究对象,采集并测定了330件表层土壤样品As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等8种重金属含量,借助地累积指数和富集... 掌握土壤重金属污染风险特征及定量解析潜在来源,对精准防控、科学管理与安全利用土壤资源具有重要意义.以单县表层土壤为研究对象,采集并测定了330件表层土壤样品As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等8种重金属含量,借助地累积指数和富集指数评价了重金属污染程度,利用生态环境部指定的健康风险模型评价了重金属所产生的致癌风险和非致癌风险,运用绝对主成分得分-多元线性回归模型(APCS-MLR)定量解析了表层土壤中重金属的来源.结果表明,单县表层土壤样品中8种重金属的平均值均低于菏泽市表层土壤背景值和国家农用地土壤污染风险筛选值,Hg含量的变异系数达40.26%,其他7种元素含量的变异系数均低于15.2%;经Igeo和EF评价,仅Hg元素约5%的样点为轻微污染,其他7种重金属均为无污染或轻微污染状态;表层土壤中As对成人及儿童的致癌风险和非致癌风险为可耐受水平,其他7种重金属对成人及儿童的致癌风险和非致癌风险均可忽略;表层土壤中Cd、Cu、Zn、Ni和As的主要物质来源为自然背景源,Cr和Hg的主要物质来源分别为农业养殖源和工业燃煤源,Pb的主要污染来源包括其他未知源和自然背景源,自然背景源、农业养殖源、工业燃煤源和其他未知源平均贡献率分别为51.69%、27.18%、6.83%和14.31%,说明单县表层土壤中重金属来源主要为自然背景源,其次为农业养殖源. 展开更多
关键词 重金属(hms) 地累积指数 富集指数 健康风险 源解析
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地质高背景区土壤-水稻系统重金属含量特征与综合质量评价
3
作者 余飞 张风雷 +5 位作者 蒋玉莲 王锐 张云逸 余亚伟 钟克强 朱世林 《环境科学》 北大核心 2025年第1期453-460,共8页
为了解地质高背景区土壤-水稻系统重金属含量与污染状况,在重庆市东南部采集土壤和水稻籽实样品200套,分析测试了土壤和水稻籽实中重金属含量及赋存状态,利用综合影响指数(IICQ)对土壤-水稻中重金属进行了综合质量评价,并分析了土壤-水... 为了解地质高背景区土壤-水稻系统重金属含量与污染状况,在重庆市东南部采集土壤和水稻籽实样品200套,分析测试了土壤和水稻籽实中重金属含量及赋存状态,利用综合影响指数(IICQ)对土壤-水稻中重金属进行了综合质量评价,并分析了土壤-水稻系统Cd等重金属超标的主要影响因素.结果表明,土壤中As、Cd、Cr、Hg和Pb平均值均高于重庆市表层土壤背景值和中国表层土壤平均值,土壤重金属富集效应明显.与农用地土壤风险筛选值相比,研究区土壤中Cd、Hg、As和Pb均存在不同程度的超标,Cd和Hg超标率达82.0%和22.5%;水稻籽实中有41件样品Cd含量超过GB 2726-2022中的标准限值,超标率为20.5%,土壤与农作物Cd等重金属污染评价结果存在较大差异.随着土壤pH的增加,土壤中Cd的含量平均值逐渐增加,但水稻籽实中Cd的含量平均值降低了0.245 mg·kg^(-1),超标率降低了42.14%.水稻籽实中Cd含量与土壤Cd离子交换态、水溶态呈显著相关,土壤pH越高,土壤中生物有效组分占比越低,土壤pH是影响研究区水稻安全的主要因素.综合质量评价结果显示研究区以中度和重度污染为主,但水稻籽实大多处于清洁状态,少数呈轻微污染,无轻度及以上污染. pH>7.5的碱性地区,水稻基本安全;pH<5.5以下强酸性土壤,水稻籽实超标率达45%,建议施用生石灰或钙质土壤调理剂,改善土壤酸化问题,降低Cd生物有效组分的活性,降低水稻等农产品的超标率. 展开更多
关键词 地质高背景区 土壤-水稻系统 重金属(hms) 生物有效性 综合质量影响指数
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稀土-重金属共污染土壤中真菌群落结构特征及主导影响因素 被引量：2
4
作者 罗颖 李敬伟 +1 位作者 袁浩 包智华 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期5145-5153,共9页
稀土元素已被列为新兴污染物,稀土元素经常与重金属在土壤中富集,造成生态危机.稀土污染的生态效应已逐渐受到关注,但忽视了稀土与重金属共存的协同效应.了解稀土和重金属共污染土壤中真菌群落结构及主导影响因素,有助于制定土壤修复策... 稀土元素已被列为新兴污染物,稀土元素经常与重金属在土壤中富集,造成生态危机.稀土污染的生态效应已逐渐受到关注,但忽视了稀土与重金属共存的协同效应.了解稀土和重金属共污染土壤中真菌群落结构及主导影响因素,有助于制定土壤修复策略,以减少或补救人类生产活动对环境的影响.目前,长期稀土和重金属污染对土壤真菌群落的影响尚不清楚.以包头稀土尾矿坝为研究区域,利用ITS1基因扩增子Illumina高通量测序分析稀土和重金属共污染土壤中真菌群落多样性和结构特征.结果表明,在共污染环境中,土壤环境变量的异质性决定了真菌群落在小范围内的分布,构成独特的生态位.污染土壤的真菌群落丰富度和多样性显著低于未污染土壤,且真菌群落组成差异明显.随机森林分析结果表明,TN是影响真菌群落丰富度和多样性的最主要因素,其次是稀土元素、重金属Zn和AK. CCA分析结果表明,重金属Zn是影响真菌群落结构的最关键因素.VPA分析结果显示,所检测环境变量能够解释土壤真菌群落变化93.3%的差异,土壤理化性质与污染因子(稀土和重金属)的综合效应解释了总差异的58.5%,二者单独解释的贡献度分别为13.5%和21%,污染因子的贡献度稍高于土壤理化性质;稀土和重金属的协同效应对总差异的贡献度为40.1%,各自的单独作用分别为21.8%和17.9%.因此,共污染环境中真菌群落结构和组成受土壤理化性质、稀土和重金属的共同调控,稀土和重金属的协同效应大于各自的单独作用,研究结果表明需要进一步加强土壤环境中稀土元素和重金属共污染的风险管控. 展开更多
关键词 稀土元素(REEs) 重金属(hms) 共污染 土壤理化性质 土壤真菌群落 协同效应
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我国城市污泥中重金属的赋存形态与生态风险评价 被引量：38
5
作者 耿源濛 张传兵 +6 位作者 张勇 黄豆豆 闫姝骁 孙腾飞 程柳 王静 毛宇翔 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期4834-4843,共10页
为全面了解中国城市污水处理厂脱水污泥中重金属(HMs)的形态特征和污染状况,本研究以我国40座城市污水处理厂的剩余污泥为研究对象,对污泥中重金属As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的总量以及赋存形态进行了测定.采用毒液浸出法(TCLP)、风险... 为全面了解中国城市污水处理厂脱水污泥中重金属(HMs)的形态特征和污染状况,本研究以我国40座城市污水处理厂的剩余污泥为研究对象,对污泥中重金属As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的总量以及赋存形态进行了测定.采用毒液浸出法(TCLP)、风险评价编码法(RAC)和潜在生态风险指数法评价了其生态风险.结果表明,40个样品中重金属含量的中位值由大到小依次为:Zn>Cu>Cr>Pb>Ni>As>Cd,各元素整体达标率>90%.As的各形态分布较为平均;Cd和Zn以可还原态为主;Cr主要以残渣态的形式存在,其次为可氧化态和可还原态;Cu主要以可氧化态的形式存在;Ni主要以可交换态的形式存在;Pb主要以可还原态和残渣态的形式存在,可交换态的含量最低.TCLP提取态重金属的比例大小顺序为:Ni>As>Zn>Cd>Cu>Cr,所有样品中Pb的TCLP提取态含量均低于检出限;RAC法评价结果显示,7种重金属环境风险大小依次为:Ni>As>Zn>Cd>Cu>Cr>Pb,Ni的生态风险等级为高等,Zn、As和Cd的生态风险等级为中等,Cr和Cu的生态风险等级为低等,Pb无生态风险;潜在生态风险评价结果表明,城市污泥中Cd和Cu的潜在生态风险最高,是我国城市污泥中主要的重金属污染物,但是如果按照国家标准规定的方法进行农用,造成土壤污染的风险总体处于较低水平. 展开更多
关键词 城市污泥 重金属(hms) 生态风险评价 毒液浸出法(TCLP) 风险评价编码法(RAC)
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黄河干流沉积物重金属的赋存形态特征及污染评价 被引量：7
6
作者 王依滴 欧阳威 +1 位作者 刘连华 陆中桂 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6720-6727,共8页
重金属毒性强、在环境中不易降解,可通过食物链在人体累积,进而对流域生态环境及人类健康产生严重影响.2019年9月,沿黄河干流调查了14个断面,分析了沉积物中6种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn)的总量及其赋存形态,采用地累积指数法、潜... 重金属毒性强、在环境中不易降解,可通过食物链在人体累积,进而对流域生态环境及人类健康产生严重影响.2019年9月,沿黄河干流调查了14个断面,分析了沉积物中6种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn)的总量及其赋存形态,采用地累积指数法、潜在生态风险指数法和风险评价编码法对沉积物重金属污染程度和生物有效性进行风险评价,采用主成分分析和冗余分析解析了重金属的主要来源.结果发现,重金属的含量平均值排序为:Cr>Zn>Cu>Pb>As>Cd,相对于各河段的背景值,Cd的超标率最高,达到85.7%.沉积物中As、Zn、Pb和Cu均以可氧化态为主,Cd以弱酸溶解态和残渣态为主,Cr则以残渣态为主.As、Cr、Cu、Pb和Zn的生物有效性均表现出上游最低,中游升高,下游降低的趋势.风险评价表明Cd是黄河干流污染风险级别最高的元素,极易对生态环境造成严重的威胁,应当优先防控,尤其是干流内蒙古段.PCA和RDA分析揭示了细颗粒泥沙和总有机质对重金属污染的主控作用,因此在黄河流域应重点防控随土壤侵蚀和泥沙迁移流失的重金属污染. 展开更多
关键词 黄河 重金属(hms) 沉积物 赋存形态 污染评价
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