【摘要】：在對(duì)江西贛南地區(qū)的稀土礦調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)贛南稀土礦區(qū)周?chē)r(nóng)田存在嚴(yán)重的重金屬鉛污染,以研究贛南地區(qū)的龍南縣礦區(qū)周?chē)r(nóng)田土中鉛離子的遷移轉(zhuǎn)化。這次實(shí)驗(yàn)中以稀土礦區(qū)周?chē)芪廴镜霓r(nóng)田土壤作為對(duì)象,目標(biāo)污染物為重金屬鉛。選擇鈍化劑加入農(nóng)田土壤,分析鈍化劑不同添加量對(duì)鉛淋出量的改變情況。同時(shí)依據(jù)降雨情況模擬自然淋濾狀態(tài)下,重金屬鉛的淋出情況變化和遷移轉(zhuǎn)化,主要從降雨強(qiáng)度、模擬降雨的pH值和降雨時(shí)長(zhǎng)三個(gè)方面研究。利用原地浸礦的方式采礦的礦區(qū)周邊土壤中,會(huì)存在硫酸銨溶液過(guò)量的情況。礦區(qū)原地浸礦一般使用1.50%的硫酸銨溶液。本實(shí)驗(yàn)選擇投加1.00~3.00%的硫酸銨溶液,觀察對(duì)農(nóng)田土壤中的重金屬鉛的影響情況。結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果,利用響應(yīng)曲面法擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析影響因素的顯著性。(1)為穩(wěn)定污染農(nóng)田土壤中的重金屬鉛,嘗試在實(shí)驗(yàn)土壤中添加鈍化劑(凹凸棒石)。使用鈍化劑后在自然降雨條件下,重金屬鉛的淋出量有一個(gè)明顯下降的趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)選取的鈍化劑針對(duì)該地區(qū)農(nóng)田土壤中的重金屬鉛會(huì)產(chǎn)生鈍化穩(wěn)定作用,將隨著降雨析出的鉛離子轉(zhuǎn)化為不易淋出的穩(wěn)定狀態(tài)。從而達(dá)到減少土壤中鉛離子對(duì)農(nóng)田農(nóng)作物和周?chē)乇韽搅鞯奈廴厩闆r。在凹凸棒石的添加量是10.00%時(shí),對(duì)重金屬鉛的穩(wěn)定有著顯著的效果,在實(shí)驗(yàn)第2天測(cè)量的淋出鉛含量就下降為0.00mg/kg。凹凸棒石添加量為2.00%時(shí),在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到第8天時(shí),測(cè)量的淋出鉛含量為0.00mg/kg。(2)實(shí)驗(yàn)采用模擬酸雨淋濾實(shí)驗(yàn)土柱觀察重金屬鉛的淋出量變化。結(jié)果顯示,時(shí)長(zhǎng)對(duì)鉛淋出量的影響,有兩種階段:快速下降和慢速下降。利用響應(yīng)曲面法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)條件酸雨淋濾液pH值為4.50~5.50,降雨強(qiáng)度為109.00~374.00mm/d,添加外源重金屬鉛100.00~500.00mg/kg。觀察該情況下鉛淋出量發(fā)現(xiàn),隨著pH值的減小,淋濾強(qiáng)度的上升使得鉛淋出量呈現(xiàn)先上升后減小的情況。當(dāng)外源鉛濃度逐步增長(zhǎng)時(shí),模擬酸雨的pH值減小和淋濾強(qiáng)度的上升都會(huì)使鉛淋出量增加。此外在擬合方式中選擇用響應(yīng)曲面對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸方程擬合,交互項(xiàng)中pH值與培養(yǎng)鉛濃度的效果最為明顯。(3)稀土礦開(kāi)采過(guò)程中對(duì)硫酸銨溶液添加量的不確定性,使礦區(qū)周邊的農(nóng)田土壤面臨著被硫酸銨浸透的情況。根據(jù)之前已有的調(diào)查結(jié)果得出針對(duì)重金屬污染土壤硫酸銨會(huì)起到鈍化作用。在結(jié)合礦區(qū)實(shí)際情況下,在實(shí)驗(yàn)土壤進(jìn)行淋濾實(shí)驗(yàn)中用不同濃度的硫酸銨溶液時(shí),發(fā)現(xiàn)較低濃度的硫酸銨投加到農(nóng)田土壤中的重金屬鉛析出量比較高濃度的硫酸銨投入時(shí)更少。在硫酸銨濃度較低時(shí),對(duì)土壤中鉛離子的析出有著促進(jìn)的作用。
【圖文】：

圖 2.1 實(shí)驗(yàn)裝置圖度計(jì)測(cè)淋出液中 Pb 濃度時(shí)，，Pb 濃度單計(jì)算得出每天淋出 Pb 在 0.20kg 土樣中的兩次平均值。Ce=Co×L/0.20 mg/kg，Co為測(cè)量鉛濃度μg/mL，L 為淋響應(yīng)曲面法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)條件，數(shù)據(jù)采用 E。

6.00 8.00 306.00 8.00 3010.00 8.00 102.00 12.00 306.00 4.00 5010.00 8.00 50添加量對(duì)農(nóng)田土壤鈍化效果的影響石的添加量和與實(shí)驗(yàn)土柱中土壤量的配比的不同，觀察，選擇了 Pb 培養(yǎng)濃度為 300.00mg/kg，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)持續(xù)時(shí)間0 的模擬酸雨，凹凸棒石的添加量為 2.00%、6.00%和 10
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：X53

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2701088