大沽排水河沉积物中重金属污染特征及释放规律研究

摘要

城市排水河担负着城市工业废水和生活污水的排放任务,包括重金属在内的大量污染物汇聚其中,最终在河道底部的沉积物中积累；这些污染物在一定的环境条件下又可能重新释放到上覆水中,成为新的污染源。因此,适时对河道沉积物进行科学有效的疏浚,是改善城市排水河道生态环境的重要措施之一。
　　 本论文以天津南排污河--大沽排水河为研究对象,采集2009年疏浚前后的河道沉积物样品,跟踪监测8种典型重金属污染物的含量,利用内梅罗指数法对各个采样点的污染程度进行评价。结果显示,近90％点位的污染指数在疏浚后降低,环境质量好转。2009年大沽排水河疏浚工程初见成效。
　　 本论文还用BCR连续提取法对重金属在沉积物中的形态分布进行了分析,并得到其与沉积物性质之间的一些相关关系,这对于进一步了解大沽河的污染特征具有重要意义。
　　 通过研究沉积物中的Cd和Pb在不同水化学条件下的释放,发现酸性条件对两种重金属的释放都有促进作用,而碱性条件只对Cd略有促进。研究还发现阳离子或络合剂的存在会增强重金属的释放,并得到释放特征与重金属赋存形态之间的线性方程,这对于预测疏浚后沉积物的生态风险、指导生态修复,以及制定评价指标和环境基准值都具有理论价值。

目录

文摘

英文文摘

第一章 前言

第一节 水体沉积物重金属污染

1.1.1 重金属污染概述

1.1.2 水体沉积物重金属污染的来源与危害

1.1.3 水体沉积物重金属污染的研究现状

第二节 重金属的形态分析

1.2.1 重金属形态分析的定义

1.2.2 重金属形态分析的方法

第三节 水体沉积物中重金属的释放

1.3.1 竞争吸附对重金属释放的影响

1.3.2 酸度对重金属释放的影响

1.3.3 氧化还原条件对重金属释放的影响

1.3.4 温度对重金属释放的影响

1.3.5 络合剂对重金属释放的影响

第四节 本研究的背景与内容

1.4.1 大沽排水河项目概述

1.4.2 本研究的内容与意义

第二章 大沽排水河沉积物中重金属污染调查与评价

第一节 实验器材与方法

2.1.1 试剂与仪器

2.1.2 样品的采集与前处理

2.1.3 样品的理化性质测定

2.1.4 样品的重金属含量测定

第二节 实验结果与讨论

2.2.1 沉积物的理化性质

2.2.2 沉积物中重金属的含量

2.2.3 重金属污染评价

第三节 小结

第三章 大沽排水河沉积物中重金属的形态分析

第一节 实验器材与方法

3.1.1 试剂与仪器

3.1.2 BCR连续提取法

第二节 实验结果与讨论

3.2.1 重金属在沉积物中的形态分布

3.2.2 重金属形态分布与沉积物理化性质的相关性

第三节 小结

第四章 大沽排水河沉积物中重金属的释放规律

第一节 实验器材与方法

4.1.1 试剂与仪器

4.1.2 释放动力学实验

4.1.3 不同水化学条件下的释放实验

第二节 实验结果与讨论

4.2.1 释放动力学

4.2.2 pH值对释放的影响

4.2.3 离子强度对释放的影响

4.2.4 络合剂对释放的影响

第三节 小结

第五章 研究结论与展望

第一节 研究结论

第二节 研究展望

参考文献

致谢

个人简历