超声波强化盐酸对土壤重金属淋洗的研究

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1、第一届重金属污染防治及风险评价研讨会2实验部分2．1实验材料供试土壤来源于湘南某冶炼厂周围700一1000m范围内的农田耕作层土(O．30cm)。表1土壤基本性质表中可以看出，此地土壤为酸性土，Pb、Cd、zn的总量均超出GB15618．1995土壤环境质量标准三级标准。2．3样品预处理样品在干净的房间内室温下风干，然后将其过筛川，得到实验所需要的不同粒径的土壤样品。2．4实验方法实验所用淋洗剂为O．1moⅥ，HCl。超声波发生仪为J_y92．ⅡDN超声波细胞粉碎机，超声作用时间均为间隔时间(作用3s停3s)。重金属浓

2、度的测定采用火焰原子吸收分光光度计。～在探究水土比对重金属淋洗量的影响实验中，设置5个水土比(质量比)2．5：l，5：l，lO：l，20：1，40：l。每个处理3个平行。每个处理设置3个对照(不用超声波处理)。在探究超声作用时间对重金属淋洗量的影响实验中，设置5个时间梯度：l，2，4，8，16min。每个处理3个平行。每个处理设置3个对照。在探究超声功率对重金属淋洗量的影响实验中，设置5个功率梯度：2％，5％，lO％，20％，40％。每个处理3个平行。每个处理设置3个对照。在探究土壤样品粒径对重金属淋洗量的影响实验中，

3、设置5个粒径梯度：10“0，6¨100，lO帖200，>200目。每个处理3个平行。每个处理设置3个对照。每一步实验中，所有样品180r／min振荡2h，。洗脱后在4000r／min下离心10Tnin，上清液用0．45岬孔径微孔滤膜抽滤，保存滤液，测定其中的Pb、Cd、zn含量【81。选出实验最优参数后，对超声处理后的土壤样品用Tessicr五步提取法进行形态分析。3实验结果与讨论3．1探究水土比对重金属淋洗量的影响不同的水土比对重金属淋洗量的影响如图所示：196皇喜耋墨255∞柏∞水土比’图l水土比对Pb淋洗量的影响

4、翘嘶嘲瑚铋铷珊埘瑚埘。第二届重金属污染防治及风险评价研讨会奎黑型ji∈葚窒—*-Cd十“超图2水土比对Cd淋洗量的影响罩∞“350·0050005000·'÷-Zn——9一zn遥图3水土比对zn淋洗量的影响从图l一3可以看出，随着水土比的提高，超声强化Pb、zn的淋洗量有所提高，而Cd的淋洗率没有这个趋势。综合考虑，选取水土比2．5：l进行下一步实验。3．2探究时间对重金属淋洗量的影响不同的超声作用时间对重金属淋洗量的影响如图所示：7∞鲫啪枷3∞2∞100O一*一Pb+陆趣—T⋯⋯⋯+r⋯‘⋯T”一⋯”r’’1l2．．

5、816时罔，吣图4时间对Pb淋洗量的影响197撼Mn∞864Hhbr詈、型※鼍妇簪一∞一怂Y比一"土r水S～5～22O～柏一加，敝～∞土r水一5f52∞O第二届重金属污染防治及风险评价研讨会奎黑‘毫兹篁望皇差耋g16：：一b—争z盘=聋=j12，缸2爿—。和——一10一86—42一OT—和Cd—争一cd瓷l24816时阿，m虮图5时间对Cd淋洗量的影响兰】．．．一3∞{．．—叫粤=#二x2S0_2∞_150_-*-Zni∞_··一zn趣S0一O}⋯⋯。r一⋯⋯～T⋯～一+1⋯⋯～‘1一⋯⋯1i24816时两，嘲图6时间

6、对zn淋洗量的影响从图3—6可以看出，随着超声作用时间的延长，超声强化Pb、Cd、Zn的淋洗量都呈上升趋势。综合考虑重金属淋洗效果和费用等各方面因素，选取超声作用时间8miIl进行下一步实验。3．3探究功率对重金属淋洗量的影响不同的功率对重金属淋洗量的影响如图所示：1987∞_鲫皇嚣耋姗d2∞E“ⅪO●．—◆——．-—-．一冀--—_●■___-．．一—-·—■—·叫_*-Pb+pb趣r⋯～⋯⋯r”r⋯⋯一r⋯+l描疆1似2瞄4隅功奉图7功率对Pb淋洗量的影响第二届重金属污染防治及风险评价研讨会裔竺!犯罩·曩尊—毒=冀

7、≥12。扫罩-岛步z劂芒10：羹，一c。鼍6·妻4{一例超2O}⋯一r—r⋯rr～-T⋯一-，携钱1弼揣碳功奉，50．300一SOOO5000图8功率对Cd淋洗量的影响·÷÷一Zn—e-一zn超50·0卜Tr．r⋯⋯1¨I辫疆t艉揣猫功宰图9功率对Zn淋洗量的影响从图6—9可以看出，随着超声波功率的增大，超声强化Pb、cd、zn的淋洗量呈现明显的上升趋势。选取超声功率40％进行下一步实验。3．4土壤粒径对重金属淋洗量的影响不同的土壤粒径对重金属淋洗量的影响如图所示：7∞7．600．j．-——r。。．_叫皇詈蚤疑X6辱5

8、00400300j—}÷一Pb200j—争一Pb超100j0r’r一⋯⋯～r～+r⋯⋯～1lO^1∞60一100tOD。2∞，2∞麓径图10粒径对Pb淋洗量的影响199_量．譬毫、_、妊一盖白≤．第二届重金属污染防治及风险评价研讨会_里罂≥兹蔓d÷一菩薯≥霭蔓p虽—一Cd÷cd翅l160一1∞iOO“2∞姐oo艟径图ll粒径对cd