脱硫石膏稳定固定污染沉积物中重金属的研究

论文摘要

本文利用脱硫石膏对污染沉积物中的Cu和Cd进行稳定固定化,研究了掺杂脱硫石膏前后松花江沉积物对溶液中Cu和Cd固定化的动力学和热力学特征,考察了掺杂脱硫石膏前后三种污染沉积物中Cu、Cd的固定化特征,并初步分析了重金属稳定固定化的机理。研究结果表明：掺杂脱硫石膏的松花江沉积物较未掺杂前对溶液中的重金属有明显的固定效果,随着脱硫石膏掺杂比例的增大,沉积物对重金属的最大吸附量也随之增加,最大吸附量和掺杂比例呈正相关的关系；脱硫石膏的掺杂不能增加模拟污染沉积物和自然采集沉积物对Cu的固定能力,相反还会增加Cu的解吸程度,但对Cd具有较强的固定能力。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 前言
• 1.1 重金属的概念及其对人体的危害
• 1.2 水体重金属污染现状
• 1.2.1 重金属的来源
• 1.2.2 水体重金属污染特点
• 1.2.3 沉积物中重金属的污染现状
• 1.3 重金属污染沉积物修复技术
• 1.3.1 原位修复技术
• 1.3.2 异位修复技术
• 1.4 脱硫石膏的产生及其应用现状
• 1.4.1 脱硫技术介绍
• 1.4.2 脱硫石膏的应用
• 1.5 存在问题
• 1.6 研究意义
• 第二章 实验部分
• 2.1 实验试剂
• 2.2 实验材料
• 2.3 实验主要仪器
• 2.4 实验方法
• 2.4.1 沉积物和脱硫石膏的采集和前处理方法
• 2.4.2 模拟重金属污染沉积物样品的制备
• 2.4.3 掺杂脱硫石膏沉积物样品的制备
• 2.4.4 掺杂脱硫石膏的沉积物样品对溶液中重金属固定化动力学实验
• 2.4.5 掺杂脱硫石膏前后沉积物样品对重金属的热力学吸附实验
• 2.4.6 掺杂脱硫石膏前后污染沉积物样品中重金属的固定化实验
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 沉积物部分理化性质
• 3.2 掺杂脱硫石膏沉积物对溶液中Cu、Cd固定化动力学特征
• 3.2.1 重金属的固定化过程
• 3.2.2 动力学吸附体系的特征
• 3.2.3 固定化过程中各采样点溶液中重金属固定率的变化
• 3.3 掺杂脱硫石膏前后沉积物吸附Cu、Cd的热力学特征
• 3.3.1 掺杂脱硫石膏前后沉积物吸附Cu、Cd的热力学曲线
• 3.3.2 溶液中重金属浓度对吸附率的影响
• 3.3.3 脱硫石膏的掺杂比例对最大吸附量的影响
• 3.4 掺杂脱硫石膏前后沉积物中重金属的固定化特征
• 3.4.1 模拟重金属污染沉积物掺杂脱硫石膏前后Cu、Cd固定化特征
• 3.4.2 某市近海沉积物掺杂脱硫石膏前后Cu、Cd的固定化特征
• 第四章 重金属稳定固定化的机理分析
• 4.1 重金属稳定固定化过程中溶液pH值的变化规律
• 4.2 重金属稳定固定化机理的初步分析
• 4.3 掺杂脱硫石膏前后沉积物样品XRD谱图分析
• 第五章 结论及建议
• 5.1 主要结论
• 5.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况