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贵州省汞污染及含汞废水处理技术研究

作　者: 李强
导　师: 莫测辉
学　校: 暨南大学
专　业: 环境工程
关键词: 贵州省汞污染现状生态风险处理技术蓝藻火山石
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

贵州是我国汞矿的主要产地，其储量和产量均居全国首位，因此造成了该区域环境受到一定程度的汞污染。从大的区域尺度上研究汞的污染分布特征及生态风险对于了解该区域汞的污染现状有很好的指导作用。本文通过对贵州省汞污染源及各环境介质中汞污染情况的调查，结合地理信息软件ArcGIS10.0从大气、土壤和水体等方面综合分析了贵州地区汞的暴露水平与分布特征。分别采用地累积指数法和潜在生态危害指数法评价了土壤中的汞污染程度和潜在生态风险；采用单因子法表征了水体总汞污染程度，并应用安全阈值法对水体活性汞和甲基汞进行生态风险评价；采用单项评定指数法对鱼体总汞进行生态风险评价。针对不同涉汞工艺所产生废水中汞浓度的差异，研发了不同浓度含汞废水的处理技术。对较高浓度含汞废水，利用蓝藻生物吸附技术进行吸附去除；对低浓度含汞废水，利用火山石矿物材料吸附技术来进行吸附去除。主要研究结果如下：1)贵州省东北部与西南部汞矿区汞污染程度较高，大气、土壤和水体中的总汞分布呈明显的区域性，汞矿毗邻区域明显高于其他区域，且导致矿区农作物汞含量超标，矿区和城镇水体中甲基汞浓度较高，表明汞矿区和人为活动等因素影响水体中的甲基汞的分布，而水体中鱼类的汞含量低于国家食用标准。2)汞矿区及涉汞行业毗邻区域土壤中总汞污染程度较高，涉汞区39个点位中严重污染、重污染、偏重污染和中度污染水平分别占79.49%、10.26%、7.69%和2.56%，且均为极强生态危害。非涉汞区除青山坡土壤中汞的生态风险极强外，其它区域土壤中汞的污染程度不高，生态风险属于可接受水平。贵州省汞开采与冶炼、铅锌冶炼、有机化工等行业已造成毗邻水体出现较严重的汞污染，且污染范围有扩大和延伸的趋势，但对水生生物有直接影响的活性汞和甲基汞的生态风险却较小。贵州的多数水体中的鱼类汞含量处于无生态风险水平上，只有矿区水体中的鱼类汞含量具有低风险。3)蓝藻经0.1mol/L HCl处理后对汞的吸附效果最好，处理较高浓度含汞废水，30min可基本吸附平衡，投加量在0.1～0.4%区间对汞的吸附率达95%以上，且弱酸性环境对汞的吸附率影响不显著，吸附行为符合Freundlich等温模型，吸附饱和后用5mol/L HCl解吸效果最好，可以重复利用蓝藻五次以上，具有较好的再生性能；火山石经1mol/L FeCl3处理后对低于0.5mg/L的含汞废水吸附效果最好，15min后的吸附率就可达75～85%之间，1h基本吸附平衡，受水体pH影响显著，弱碱性条件下吸附率可达到92%以上，吸附行为较符合Freundlich等温模型，吸附饱和后用1mol/LHCl可进行多次再生。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-24
  1.1 环境污染物——汞  9-10
  1.2 环境汞污染研究  10-13
  1.3 贵州省汞污染  13-15
  1.4 重金属生态风险评价  15-18
  1.5 含汞废水处理技术研究进展  18-21
  1.6 选题依据及研究方案  21-24
2 贵州省汞污染现状分析  24-35
  2.1 大气污染  25-27
  2.2 土壤污染  27-28
  2.3 水体污染  28-30
  2.4 生物污染  30-34
  2.5 本章小结  34-35
3 贵州省环境中汞的生态风险评价  35-45
  3.1 土壤中汞的生态风险评价  35-39
  3.2 水体汞生态风险评价  39-42
  3.3 鱼体总汞生态风险评价  42-44
  3.4 本章小结  44-45
4 不同浓度含汞废水处理技术研究  45-58
  4.1 利用蓝藻处理较高浓度汞废水  45-51
  4.2 利用火山石处理较低浓度汞废水  51-56
  4.3 两种汞废水处理方法比较  56
  4.4 本章小结  56-58
5 结论与展望  58-60
  5.1 主要结论  58-59
  5.2 问题与展望  59-60
参考文献  60-72
在校期间研究成果  72-73
致谢  73

贵州省汞污染及含汞废水处理技术研究

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