納米鐵用于污染水體與底泥治理的模擬實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)水體污染狀況比較嚴(yán)重。據(jù)《2013年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)》顯示，2013年我國(guó)地表水總體環(huán)境質(zhì)量為輕度污染，469個(gè)主要河流水系的監(jiān)測(cè)斷面中，四類和五類以及劣五類水質(zhì)斷面比例分別達(dá)到19.3％和9.0%。特別是那些流經(jīng)城市中心區(qū)和工業(yè)區(qū)的河流，接收了大量的生活污水、工業(yè)廢水以及地表徑流攜帶的污染物。污染物進(jìn)入水體后，經(jīng)吸附、吸收、沉淀等作用逐漸沉積于底泥中，污染物在底泥與上覆水之間保持著一種吸附與解吸的動(dòng)態(tài)平衡，一旦外界環(huán)境條件發(fā)生改變

2、，污染物質(zhì)會(huì)從底泥中釋放到上覆水。因此，底泥污染的研究和治理是解決水體污染問(wèn)題的重要途徑之一。
　　本文在測(cè)定分析海河干流不同斷面底泥樣品中的重金屬（Cr、Pb、Cd、Zn、Cu）全量及其形態(tài)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行重金屬污染源分析，且應(yīng)用地累積指數(shù)法、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法及潛在生態(tài)危害指數(shù)法對(duì)底泥重金屬污染進(jìn)行污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)；在確定海河干流底泥中主要重金屬污染物種類的基礎(chǔ)上，研究殼聚糖-納米鐵材料對(duì)底泥中重金屬污染物的去除效果、性能和主要影

3、響因素。
　　分析結(jié)果顯示，研究區(qū)域底泥中總鎘、總鉛污染較突出，大多已超出天津市土壤背景值數(shù)倍；底泥中鉻、鉛、鋅、銅的主要存在形態(tài)是殘?jiān)鼞B(tài)，其次是可氧化態(tài)；以可交換態(tài)的含量多少來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)重金屬遷移性的大小，其遷移性的大小為Cd>Pb>Zn>Cu>Cr；海河干流底泥重金屬污染評(píng)價(jià)表明：Cd、Pb、Zn、Cu達(dá)到中度及以上污染水平，Cd超過(guò)嚴(yán)重污染水平。根據(jù)水體和底泥中重金屬的污染程度和危害程度，確定進(jìn)一步去除實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)污染物為Cd、

4、Pb、Cr。
　　殼聚糖-納米鐵（CS-NZVI）能夠有效去除水體和底泥中的Cr、Cd、Pb，水體和底泥中的去除率平均高達(dá)90％和83％。pH和鹽度對(duì)CS-NZVI底泥中Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的去除產(chǎn)生重要影響。當(dāng)反應(yīng)體系pH由3.11升高至9.13時(shí)，Cr(Ⅵ)去除率均隨pH的升高呈現(xiàn)先大幅降低后小幅度上升的趨勢(shì)，Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)去除率均隨pH的升高逐漸降低，Cd(Ⅱ)的去除率由82.32%降低至78.17%，