环境化学计算题土壤重金属

生物炭对重金属污染土壤修复的研究

1. 土壤重金属污染现状

重金属是指比重大于5.0g/cm3的金属元素，主要包括锌（Zn）、银（Pb）、镉（Cd）、铜（Cu）、铬（Cr）、镍（Ni）、汞（Hg）和准金属砷（As）等。近年来，随着工业化、城市化的不断发展，工业活动、矿产的开采和冶炼、城市垃圾的处理、污水灌概、农药和化肥的不合理施用、机动车尾气的排放等人类活动导致大量重金属以各种不同的形式进入土壤，引起环境质量严重恶化。由于重金属不易在生物物质循环和能量交换中分解，土壤重金属污染不仅抑制作物生长发育，促成作物早衰，降低产量，并且还会通过食物链的富集、传递，危害人体健康。尤为严重的是，有毒重金属在土壤系统中所产生的污染过程具有隐蔽性、长期性和不可逆性等特点,一旦有毒污染物进入土壤，则极难清理出来。随着土壤重金属污染不断加剧，因土壤重金属污染造成的致病事件频发，重金属污染土壤的修复问题逐渐引起了人们的关注，逐渐成为土壤及环境领域的研究热点和难点。

目前，人类活动是造成重金属在土壤中累积的主要来源。比如，金属矿产资源的开发利用通常会使矿区及周边地区土壤重金属含量累积；农业活动中肥料和农药的不合理施用也会造成土壤污染，以磷肥为例，由于磷矿石成分复杂

Soil Remediation

土壤修复

土壤修复是采用各种修复技术转移、吸收、降解或转化场地中的污染物，或阻断污染物对受体的暴露途径，使土壤对暴露人群的健康风险控制在可接受水平，从而恢复污染土壤使用功能，保证土壤二次开发利用的安全性。

针对土壤污染修复我公司目前有5种药剂，包括重金属固化稳定化修复药剂4种，微生物修复药剂1种，5种药剂均有较好的土壤修复效果，经过大量的实验验证和工程实践，可直接应用于国内的土壤项目。 土壤修复技术—化学固定+生物质 改性耦合修复技术

受污染土壤

固定剂 解毒土壤回填 生物质改性剂 破碎 筛分 输送

混合

再利用

该技术已经申请专利：

一种用于重金属污染土壤生物化学淋洗修复方法

一种镉铅复合污染酸性土壤化学固定生物改良耦合修复方法 一种镉铅复合污染石灰性土壤的修复方法 技术创新性：

将重金属化学固定解读与土壤生物质改良技术有机结合，克服化学固定修复法对土壤性质破坏的难题。

污染土壤重金属固定的同时，通过生物改性，改善土壤理化性质和生物学性质，有利于恢复土壤生产力。

告别满目苍痍 我们重整山河

多种化学固定剂与生物质联合使用，强化重金属的稳定固化过程，实现重金属的长期稳定固化。

针对土

中国耕地土壤重金属污染概况

摘要：依托收集的耕地土壤重金属污染案例资料，建立了我国138个典型区域的耕地土壤重金属污染数据库，并利用《土壤环境质量标准》（GB15618—1995）中的二级标准作为评价标准，测算了我国耕地的土壤重金属污染概况。研究表明：（１）我国耕地的土壤重金属污染概率为16.67%左右，据此推断我国耕地重金属污染的面积占耕地总量的1/6左右；（２）耕地土壤重金属污染等别中，尚清洁、清洁、轻污染、中污染、重污染比重分别为68.12%，15.22%，14.49%，1.45%，0.72%；（３）８种土壤重金属元素中，Ｃｄ污染概率为25.20%，远超过其他几种土壤重金属元素；此外，也有一些区域发生Ni，Hg，As和Pb土壤污染，但是Ｚｎ、Ｃｒ和Ｃｕ元素发生污染的概率较小；（４）辽宁、河北、江苏、广东、山西、湖南、河南、贵州、陕西、云南、重庆、新疆、四川和广西１４个省、市和自治区可能是我国耕地重金属污染的多发区域，特别是辽宁和山西的耕地土壤重金属污染可能尤其严重。

关键词：土壤污染；重金属；耕地；污染概率

过去的50年中，大约有2.2万ｔ的Cr，9.39×10５ｔ的Cu，7.89×10５ｔ的Pb和1.35×10６ｔ的Zn排放到全球环境

燕 山 大 学

本科毕业设计（论文）开题报告

课题名称：土壤中重金属离子检测方法的研究

学院（系）：环境与化学工程学院 年级专业： 2010级材料化学 学生姓名： 刘茜 指导教师： 李阿丹 完成日期： 2014.03.25

一、综述本课题国内外研究动态，选题依据和意义

近年来，随着工业、农业和交通运输业的迅速发展，通过各种途径进入土壤环境中的有害重金属（如 Zn、Cu、Pb、Cd、Cr 等）不断增加，对农产品造成日益严重的污染和危害，生活水平的提高也促使人们更加关注果品和农产品的卫生质量问题。不仅是重金属在生物体内的积累效应会对人类的健康造成潜在地威胁，重金属超标还会造成环境污染。因此,国内外很多学者对土壤系统中重金属离子的检测手段及其环境影响进行了研究，主要测定了重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、Cr、Hg等在土壤中的含量，以期为土壤改良问题提供更准确、快捷的数据。

英国的地球化学家对北爱尔兰、英格兰和威尔士的水系沉积物进行了系统的地球化学测量，编制了主要元素和一些微量元素图，并分析了它们对人类、动物、植物的影响，众所周知的水俉病（汞污染）和骨痛病（镉污染）

2011高教社杯全国大学生数学建模竞赛

承 诺 书

我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.

我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。

我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。

我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）： 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）： 所属学校（请填写完整的全名）： 参赛队员 (打印并签名) ：1. 2.

2011高教社杯全国大学生数学建模竞赛

承 诺 书

我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.

我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。

我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。

我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）： 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）： 所属学校（请填写完整的全名）： 参赛队员 (打印并签名) ：1. 2.

土壤中重金属形态的化学分析综述

李非里

1,2,3

,刘丛强,宋照亮

11,3

(11中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳 550002;21浙江工业大学生物与环境工程学院;浙江杭州 310032;31中国科学院研究生院,北京 100039)

摘 要:土壤中重金属的赋存形态决定其在土壤中的迁移性、生物可利用性以及毒性。土壤中重金属形态的化学分析法是依据不同浸取能力的提取剂分别提取出与土壤颗粒有着不同结合力的化学形态并测定其浓度而建立起来的。文章对土壤重金属形态分析中选用的提取试剂以及分析流程进行了综述,比较了各种试剂和方法的优缺点。同时对形态分析的土壤样品的前处理方式进行了简要概述。关键词:土壤;重金属;形态;形态分析

中图分类号:13113 文献标识码:A 文章编号:100226002(2005)0420021207AreviewoffractionationofheavymetalsinsoilsLIFei2li1,2,3,etal

(11InstituteofGeochemistry,theChineseAcademyofSciences,Guiyang550002,China;21CollegeofBiological

《环境化学计算题》

P15页 （半衰期和生存期）（ 例25、26、27）

例25、 空气中甲烷和OH自由基反应属于二级反应，其速率常数k2＝8.4×10-15[cm3 ·个数/s]，又如自由基初始浓度[OH]=5×10[个/ cm],求CH4的生存期。

例26、1，3，5-三甲基苯在大气中被OH自由基和O3氧化属于二级反应，并已知大气中[OH]=1×10mol/L，[O3]=1.6×10mol/ cm，两速率常数分别为kOH=31×10L/(mol·s)，k O3=4.2×103 cm3/(mol·s)，求该化学物质在大气中的生存期。

例27、有一名受镉中毒的“骨疼病”病人，得病时体内含镉5000ppm，经2.6年死时含镉4350ppm，若镉在人体内代谢以一级反应方式进行，求镉在人体中的生物半减期 P17页（1－23、1－24、1－25）

1－23、 过氧乙酰硝酸酯（PAN）在大气中热分解反应为一级反应，其速率常数k1=3.6×10-4s-1，求PAN在大气中的半减期和生存期。

1－24、某放射性核素经过5个或10个半衰期后，残存的质量百分数各为多少？ 1－25、已知放射性

131

-15

-12

3

9

5

3

I的半衰期t1/2=8.0d，一份含

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《环境化学计算题》

P15页 （半衰期和生存期）（ 例25、26、27）

例25、 空气中甲烷和OH自由基反应属于二级反应，其速率常数k2＝8.4×10-15[cm3 ·个数/s]，又如自由基初始浓度[OH]=5×10[个/ cm],求CH4的生存期。

例26、1，3，5-三甲基苯在大气中被OH自由基和O3氧化属于二级反应，并已知大气中[OH]=1×10mol/L，[O3]=1.6×10mol/ cm，两速率常数分别为kOH=31×10L/(mol·s)，k O3=4.2×103 cm3/(mol·s)，求该化学物质在大气中的生存期。

例27、有一名受镉中毒的“骨疼病”病人，得病时体内含镉5000ppm，经2.6年死时含镉4350ppm，若镉在人体内代谢以一级反应方式进行，求镉在人体中的生物半减期 P17页（1－23、1－24、1－25）

1－23、 过氧乙酰硝酸酯（PAN）在大气中热分解反应为一级反应，其速率常数k1=3.6×10-4s-1，求PAN在大气中的半减期和生存期。

1－24、某放射性核素经过5个或10个半衰期后，残存的质量百分数各为多少？ 1－25、已知放射性

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I的半衰期t1/2=8.0d，一份含

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城市表层土壤重金属污染分析

摘要

本文针对在城市快速发展和人口不断增加背景下，对城市土壤重金属污染问题进行综合分析。基于8种主要重金属元素在城区空间发展，土壤受重金属污染主要原因，传播特征以及今后如何更好研究地质演变问题分别建立构思和模型，并对求解结果做了分析。 在问题一中，本文分别用suffer和matlab作出8种重金属元素在整个区域的空间分布图、五个地区8种重金属元素平均值分布图表和全区域重金属元素含量分布表，并对各个图表进行分析，对8种重金属元素的空间分布进行了详细的阐述。从图表中，可反映出山区的污染程度最小，而工业区与交通区污染程度相对较大。且Hg和Zn均值和方差最大。

问题一中，本文还分别运用单因子和内梅罗综合污染指数法和地积累指数法（Muller指数）评价重金属污染的程度。都得到一致结论：山区的污染程度最小，而工业区与交通区污染程度相对较大，并且Hg，Cd，Zn造成的污染是最严重。

在问题二中，运用因子分析法从而简化数据处理，分别对5个区域内各重金属元素进行相关性分析，提取线性无关的综合因子指标，进而分析分别造成5个区域内重金属污染的原因。其得出结论如下：造成生活区重金属污染的主要原因是因子1（