重金属污染场地土壤浸出毒性浸出方法对比研究

场地污染状况调查中土及地下水重金属含量对比研究发布时间：2023-02-16T09:20:09.650Z 来源：《城镇建设》2022年19期10月作者：陈蕾[导读] 经济社会的可持续发展，需要持续推进工业产业化的结构调整，陈蕾江苏煤炭地质勘探三队江苏常州 213000摘要：经济社会的可持续发展，需要持续推进工业产业化的结构调整，重视生态环境保护及污染治理。

在做好土壤污染控制监督的同时，采取科学有效的解决措施处理好建设用地与土地污染之间的矛盾，重视污染土壤治理后的污染状况调查及评价。

本文通过对某工业用地污染状况调查工作，对土壤及地下水中重金属含量进行对比分析，从多角度指出土壤、地下水中重金属离子的联系与区别，可为本地区类似项目提供参考。

关键词：污染状况调查；土壤；地下水；重金属含量1引言随着我国城镇化进程的加速以及部分东部城市产业结构的调整，传统的化工企业在技术更新、环境治理及土地科学再利用的驱动下，逐步向城市周边或部分内陆城市转移，由于这些企业的搬迁、关闭或改造而遗留下较多的受污染土地，这些土地资源对居民的居住环境、身体健康有不利影响，如何更加科学的对受污染土地再开发利用成为近些年来城市污染治理的主要议题。

2016年国务院正式印发《土壤污染防治行动计划》（又称《土十条》），主要指标包括：到2020年，受污染耕地安全利用率达到90%左右，污染地块安全利用率达到90%以上，受污染耕地治理与修复面积达到1000万亩。

对受污土地治理后的评价工作，摸清土地污染特征、范围及分布情况，对环境的可持续发展至关重要。

本文以某地块土壤污染状况调查为例，对比分析了土壤及地下水重金属含量，并结合对比结果进行分析，以期对同类地块土壤污染调查提供借鉴。

2项目背景2.1项目概况高邮市华尔路北侧（甘垛供电所）地块位于高邮市甘垛镇，四至范围为：东至扬州三元动力机械有限公司，南至华尔路，西至农田，北至农田，总面积约6.3亩；场地周边分布有较多工业建筑，经初步调查共9处。

浸出毒性鉴别重金属分析中存在的问题浸出毒性鉴别重金属分析是一种常用的方法，用来评估环境样品中重金属的毒性潜力。

在进行这种分析时，存在一些问题需要注意和解决，以确保分析结果的准确性和可靠性。

浸出毒性鉴别重金属分析的准确性受到样品制备过程中的干扰。

样品制备的过程可能导致溶液中重金属含量的变化，从而影响最终的分析结果。

为了解决这个问题，可以在样品制备过程中采取一些措施，如避免使用污染物和控制pH值，以确保浸出过程中重金属的稳定性。

重金属的浸出效率可能受到一些因素的影响，如溶液的温度、浸出剂的浓度和浸出时间等。

如果这些因素没有得到适当的控制，可能会导致分析结果的偏差。

在进行浸出毒性鉴别重金属分析时，应该对这些影响因素进行优化，并在分析过程中进行适当的控制。

浸出毒性鉴别重金属分析还面临着基质干扰的问题。

环境样品中存在着各种复杂的基质成分，这些基质成分可能干扰到重金属的浸出和分析过程。

为了解决这个问题，可以采用一些预处理方法，如稀释、提取等，以减少基质的干扰。

浸出毒性鉴别重金属分析还存在着浸出剂的选择和标准物质的不足等问题。

不同的浸出剂对于不同的重金属可能具有不同的浸出效果，在选择浸出剂时需要进行充分的实验研究和比对。

由于缺乏合适的标准物质，进行浸出毒性鉴别重金属分析时，可能会面临标准曲线和校正曲线的建立困难。

浸出毒性鉴别重金属分析是一种非常重要的分析方法，但在实际应用中需要注意和解决一些问题，以确保分析结果的准确性和可靠性。

通过合理的样品制备、优化的浸出条件、有效的基质干扰控制和合适的浸出剂选择，可以提高分析结果的准确性和可重复性。

还需要加强对标准物质的研究和开发，以提高分析方法的准确性和可靠性。

几种浸出方法重金属浸出浓度与浸提率差异的研究桂宸鑫;李东;胡思扬;袁兴中【摘要】以某废弃化工厂产生的铬渣,采集的铬污染土壤及配制的铅污染土壤为样品,对比了国内和美国环保几种常见浸出方法的浸出浓度、浸提率并提出相关影响因素;实验结果表明:阳离子(如Cr3+和pb2+)的浸提率主要受到重金属的存在形态、H+离子的离子交换作用和固态基质的酸蚀这3种因素影响,通常固态基质酸蚀作用影响较大,pH越低,浸出率越高;阴离子(如CrO42-)的浸提率主要受到OH-离子的离子交换作用和固态基质的酸蚀2种因素影响,通常固态基质的酸蚀影响大于OH-离子的离子交换作用;浸出浓度同时受浸提率和液固比的影响,可能导致出现高浸提率、低浸出浓度的现象.【期刊名称】《重庆工商大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(035)006【总页数】6页(P1-6)【关键词】铬污染土壤;铅污染土壤;浸提方法;浸提率;浸出浓度【作者】桂宸鑫;李东;胡思扬;袁兴中【作者单位】重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044;重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044;重庆大学资源及环境科学学院,重庆400044;重庆大学西南资源开发与环境灾害控制工程教育部重点实验室,重庆400030;重庆大学资源及环境科学学院,重庆400044;重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044;重庆大学资源及环境科学学院,重庆400044;重庆大学西南资源开发与环境灾害控制工程教育部重点实验室,重庆400030【正文语种】中文【中图分类】X131.3浸出毒性判断是固态介质(废物或污染土壤)中有害物质对环境危害程度的一种常用指标[1]。

我国浸出毒性浸出方法常用的有3种，分别对应不同的污染控制标准[2]。

《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB 5085.3—2007)中规定的浸出方法为《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299—2007)，以硫酸硝酸溶液作为浸提剂[3]；《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889—2008)中规定的方法为《固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法》(HJ/T300—2007)，以醋酸缓冲溶液作为浸提剂[4]；《危险废物填埋场控制标准》(GB18598—2001)中规定的方法为《固体废物浸出毒性浸出方法翻转法》(GB 5086.1—1997)，以纯水作为浸提剂[5]。

浸出毒性鉴别重金属分析中存在的问题浸出毒性鉴别重金属分析是一种常用的环境分析方法，用于评估废水、土壤和其他环境样品中重金属的毒性。

在进行这种分析时存在一些问题，这些问题可能影响到结果的准确性和可靠性。

样品的采集和处理过程可能会影响鉴别重金属的结果。

如果样品采集不当或者处理不慎重，则可能会导致重金属的污染或丢失，从而影响到分析结果的准确性。

在采集和处理样品时需要注意严格的操作规范，以确保样品的质量。

选择合适的提取剂和提取条件也是一个关键的问题。

不同的重金属在不同的提取剂和提取条件下可能会有不同的溶出率，因此选择合适的提取剂和提取条件是确保分析结果准确的关键。

选择合适的提取剂和提取条件需要考虑多种因素，包括重金属的性质和样品的特点，这增加了分析的复杂性。

样品中可能存在有机物、颗粒物等复杂的基质成分，这些基质成分可能会干扰重金属的分析。

在进行浸出毒性鉴别重金属分析时，需要注意去除或分离基质成分，以减少其对分析结果的影响。

这可能需要使用各种样品预处理方法，如提取、胶凝、硬化等，以提高分析的准确性和可靠性。

目前常用的浸出毒性鉴别重金属分析方法主要是基于单一重金属的浸出特性进行开发的，并不能适用于多种重金属同时存在的复杂情况。

对于同时存在多种重金属的样品，可能需要采用多步鉴别分析或者联合分析的方法，这增加了分析的复杂性和耗时性。

浸出毒性鉴别重金属分析中涉及到的标准和方法也可能存在一定的问题。

由于环境样品中重金属的含量通常很低，因此对于分析方法和设备的要求较高，量检测限低。

涉及到重金属浸出毒性鉴别的相关标准和方法也可能不够全面和完善，需要不断进行研究和改进。

浸出毒性鉴别重金属分析中存在采样和处理问题、提取剂和条件选择问题、基质干扰问题、多重金属同时分析问题以及标准和方法问题等。

为了提高浸出毒性鉴别重金属分析的准确性和可靠性，需要加强样品采集和处理、优化提取剂和条件、研究基质干扰控制方法、改进多重金属分析技术以及健全相关的标准和方法。

重金属污染土壤经水泥基固化稳定化后的浸出实验设计摘要：某地重金属污染土壤，经过水泥基固化稳定化后分别进行用作路基填充材料，进入生活垃圾填埋场填埋，进入危险废物填埋场填埋等三种不同方式的处理。

针对这三种不同的处理方式，分别进行浸出实验设计，系统评估其固化稳定化效果以及再利用或填埋处置的长期环境安全性。

关键词：重金属污染土壤，水泥基，固化稳定化，浸出实验设计1.背景介绍某地重金属污染土壤，采用水泥基固化稳定化后分别进行三种不同方式的处理：（1）用作路基填充材料；（2）进入生活垃圾填埋场填埋；（3）进入危险废物填埋场填埋。

通过水泥基对重金属污染土壤进行固化稳定化处理，是对危险固废处理的有效手段，但是水泥基的固化稳定化处理并不能保证污染物的零泄漏。

经水泥基固化稳定化处理后的重金属污染土壤依旧会析出重金属污染物。

浸出实验是目前研究及评价重金属浸出特性的主要方法，主要的考察指标有浸出浓度和浸出率。

因此针对不同的处理方式，分别进行浸出实验设计，选择不同类型的浸出液，为系统的评估其固化稳定化效果以及再利用或者填埋处置的长期环境安全性提供参考。

2.浸出实验设计2.1用于路基填充材料的水泥基浸出实验方案重金属污染土壤采用水泥基固化后用于路基填充材料，根据《GB 14569.1-2011 低、中水平放射性废物固化体性能要求——水泥固化体》，该处理方式应属于水泥固化体的近地表处置。

在实际生活中，路基整块受雨水冲刷与浸泡，在酸雨多发地区，还受pH较低的雨水冲刷和浸泡，而路基不断受雨水浸泡属于短期浸泡。

则根据材料用途与实际情况，设置了两种短期整块废物的浸泡动态实验（浸出实验的一种）方案，试验过程中没有搅拌，定期更换浸出液。

对于普通雨水的浸泡，采用《GB/T 7023-2011 低、中水平放射性废物固化体标准浸出试验方法》，而对于酸雨雨水浸泡，采用硫酸硝酸法。

需要说明的是，尽管对于普通雨水的浸泡情况，采用的是放射性废物固化体浸出试验方法，但对于浸出液中金属离子的检测并非只检测放射性金属，而是对所有重金属含量进行检测。

不同浸出条件下水泥中重金属释放特性的研究魏芳;钱秋兰;唐景春;董涛;郑金召【摘要】水泥窑已广泛作为处理含重金属废弃物的一种有效手段,但水泥使用过程中重金属通过浸出会对地下水等环境构成危害.本文依据国家标准《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》(GBT 17671-1999),使用水泥熟料制备水泥试样,在液固比为20∶1(v/w)的条件下对制备的水泥试样进行连续浸出试验,分别模拟自然地下水、酸雨、海水不同环境条件,研究了细粒径(约1 mm)、粗粒径(约5mm)、块粒径(尺寸约40 mm×40 mm× 10 mm)3种不同粒径的水泥试样中重金属(Cu、Cd、Cr、Ni、Pb、Zn、Mn、Sb、As、V、Co、Tl)的释放状况.结果表明:不同环境条件对水泥中重金属的浸出影响表现为海水＞地下水＞酸雨;在酸雨和地下水模拟环境下,不同粒径条件对于大多数重金属的浸出影响表现为细粒径＞粗粒径＞块粒径,而在海水模拟条件下没有一个统一的趋势;在酸雨和地下水模拟条件下,以细粒径水泥中Cr的浸出量最多,分别达到2.811 78 mg/kg和6.128 24mg/kg,而在海水模拟条件下,以粗粒径水泥中V的浸出量最多,达到5.629 64 mg/kg.【期刊名称】《安全与环境工程》【年(卷),期】2014(021)002【总页数】5页(P85-89)【关键词】水泥;重金属;环境条件;粒径;浸出试验【作者】魏芳;钱秋兰;唐景春;董涛;郑金召【作者单位】南开大学环境科学与工程学院/环境污染过程与基准教育部重点实验室/天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室,天津300071;天津水泥工业设计研究院有限公司,天津300400;南开大学环境科学与工程学院/环境污染过程与基准教育部重点实验室/天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室,天津300071;天津水泥工业设计研究院有限公司,天津300400;天津水泥工业设计研究院有限公司,天津300400【正文语种】中文【中图分类】X705水泥窑共处理技术是处理废弃物材料的一项有效措施，并且在发达国家中已被应用于处理工业危险废物[1—2]。

铬污染土壤的浸出毒性实验一、实验原理铬渣(含铬固体废物)已成为铬污染的重要环境问题，亟待有效解决。

由于风化作用进入土壤中的铬，容易氧化成可溶性的复合阴离子，然后通过淋洗转移到地面水或地下水中。

土壤中铬过多时，会抑制有机物质的硝化作用，并使铬在植物体内蓄积。

三价铬和六价铬对水生生物都有致死作用。

水体中的三价铬主要被吸附在固体物质上而存在于沉积物中；六价铬则多溶于水中。

六价铬在水体中是稳定的，但在厌氧条件下可还原为三价铬。

三价铬的盐类可在中性或弱碱性溶液中水解，生成不溶于水的氢氧化铬而沉入水底。

三价铬在天然水中也可被氧化，但速率很低。

环境中的三价铬和六价铬可以互相转化，所以近来倾向于根据铬的总含量。

在酸性溶液中，三价铬被高锰酸钾氧化成六价铬，六价铬与二苯碳酰二肼反应生成紫红色络合物，用分光光度法测定。

浸出液是固体废物本身所带水分，以及降水等与固体废物接触而渗出来的溶液，它提取或溶出了固体废物组成中的污染物质甚至有毒有害物质，一旦进入环境会造成难以挽回的后果，由于浸出液中水量主要来源于降水，所以浸出液是填埋处理最主要的污染源。

本浸出实验采用规定方法浸出水溶液。

二、实验仪器、材料与药品（一）仪器与材料1、浸取装置：频率可调的往复式水平震荡机;2 、浸取容器：500ml 具塞的广口聚乙烯瓶（当对大批量样品做浸出毒性试验时，可用大量的具密封塞比色管作为浸取容器）3、滤膜：中速定性滤纸或0.45微米微孔滤膜4、实验天平：精度为±0.01g5、筛：孔径9.5mm6、分光光度计(二) 药品除另有规定外，均用分析纯试剂及去离子水。

浓硫酸（GR）；磷酸（GR）；浓硝酸（GR）；50%氨水；50%磷酸；5%高锰酸钾溶液（将50g高锰酸钾，用水溶解，稀释至1000mL）；20%尿素溶液（称取尿素[（NH2）2CO]20g用水溶解，稀释至100mL）；2%亚硝酸钠溶液（称取亚硝酸钠（NaNO2）2g，溶于水后，稀释至100mL）；显色剂（取二苯碳酰二肼（C13H14N4O）0.2g，溶于100mL 无水乙醇中，于棕色瓶中，置冰箱中保存）；铬贮备溶液（称取经110℃干燥2h的重铬酸钾（K2Cr2O7，优级纯）0.2829g ±0.0003g，用水溶解后，移入1000mL容量瓶中，稀释至标线，此溶液1mL含0.10mg铬）；铬标准溶液（吸取5.00mL铬贮备溶液（20.1.3.11）于500mL 容量瓶中，用水稀释至标线，标准溶液1mL含1.00μg铬，用时现配）三、浸取条件：1.试样干基重为25.0g；2.固液比为1：10；3.震荡频率为110±10次/分钟；4. 震荡浸取时间为8小时；5.静置时间为16小时；6.试验温度为室温四、实验步骤1、浸出液制备称取25g试样于浸出容器中，加水250ml，用氢氧化钠或盐酸调节溶液的pH 至5.8-6.3，将浸出容器垂直固定在水平振荡机上，调节震荡频率为每分钟110±10次，在室温下震荡8小时，静止16小时。

浸出毒性实验一实验目的1．了解市政污泥脱水泥饼处理工艺及浸出毒性的实验方法。

2．掌握泥饼中重金属的固化机理。

二实验原理污泥中含有大量的重金属，包括生物毒性显著的Cr、Cd、Pb、Hg以及类金属As，以及具有毒性的重金属Zn、Cu、Co、Ni、Sn、V等。

其中Cr、Cd、Pb、Cu、Hg、As、Be、Ni、Tl被列入“中国环境优先污染物黑名单”。

它们会对人体和环境造成严重危害。

表1-1列出了污泥中重金属的来源及危害。

表1 污泥中重金属的来源及对人体的危害种类来源对人体的危害Cr含铬矿石加工、重金属表面处理、皮革、印刷、耐火材料等六价铬有强氧化作用，会引发慢性中毒三价铬毒性小，但更易被吸收和蓄积Cd 电镀、颜料、塑料、合金、电池业等刺激呼吸道，损伤肾脏，能长期潜伏Pb 蓄电池、冶金、机械、涂料、电镀等“三致”，积累性伤害，有机铅毒性更大Zn 有色金属冶炼等急性中毒为主，血压升高、气促、休克等Cu 有色金属冶炼、能源、化工等急性胃肠炎，发热、高烧，特别是硫酸铜Ni 镍矿开采冶炼等致癌，致敏，羧基镍毒性特别大Hg 工业汞原料、含汞农药等急性为肾脏损伤，慢性为肺炎、呼吸衰竭As 印刷合金、电镀废水等心血管、神经、呼吸等多种急慢性损伤城市污泥产量巨大，同时重金属在不同性质污泥中的成分、含量、形态分布不同，因此采用固化/稳定化方法处理污泥中的重金属是一种更为经济有效的方法[26]。

固化(Solidfication)是指添加固化剂于废弃物中，使其变为不可流动性或形成固体的过程，而不管废弃物与固化剂间是否产生化学结合[19]。

稳定化(Stabilization)是指将有害污染物转变成低溶解性、低毒性及低移动性的物质，以减少有害物潜力的技术。

实际工程中经常将重金属的固化/稳定化（Solidification/Stabilization，简称为S/S）结合起来使用。

目前常见的污泥固化技术主要包括：水泥固化、石灰固化、塑性材料固化、熔融固化、自胶结固化和大型包胶固化等。