發(fā)布時間：2017-09-04 00:35

  本文關(guān)鍵詞：電子廢物拆解區(qū)典型污染農(nóng)田的重金屬空間分布特征及風險分析

  更多相關(guān)文章： 電子廢棄物 污染源 農(nóng)田土壤 重金屬污染 潛在生態(tài)風險評價

【摘要】：電子廢物是近年來產(chǎn)生的一類新型污染物,由于成分復(fù)雜,污染物含量高,容易對環(huán)境造成危害。電子廢物拆解行業(yè)的主要工作就是將我國或進口的電子廢物進行拆卸-拆解-銷毀,其中拆解過程對環(huán)境污染最大,酸洗場地、焚燒場地的Cu、Pb含量往往極高,這就會造成當?shù)刈匀画h(huán)境的危害。現(xiàn)有研究表明,電子廢物拆解區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)(如大氣、水體、土壤)中都存在較高含量的Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Ni等重金屬元素,并且動植物體內(nèi)Cd、Cu、Pb含量較高,人體血液、母乳中Pb、Zn含量超標。因此,有必要對拆解區(qū)的重金屬污染程度和生態(tài)風險進行研究,為拆解區(qū)的環(huán)境治理、電子廢物行業(yè)整治提供理論參考依據(jù)。研究選取廣東省清遠市龍?zhí)潦堑貐^(qū)為研究區(qū)域,以《清遠市電子廢棄物拆解重金屬治理項目(首期工程)》為背景,對電子廢物拆解區(qū)內(nèi)的污染源進行歸納劃分,將灌溉水渠、拆解場地、廢渣選為污染源,選取了八處典型污染地點,分析了污染源與農(nóng)田表層、剖面土壤的Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Ni、Fe、Mn含量,污染程度,分布特征,相關(guān)性與來源,理化性質(zhì)和潛在生態(tài)風險等內(nèi)容。針對不同的污染源,采集不同的“源”樣品,并分析重金屬含量就得到了污染源的“源強”。其中,灌渠類污染源采集渠泥,拆解場地采集廢水,廢渣采集渣本身。在污染源周圍的農(nóng)田中采用微小尺度網(wǎng)格進行精細化采樣,并與污染源的重金屬含量相對應(yīng),就可以大致了解污染源對周邊農(nóng)田的污染范圍,狀況。結(jié)果顯示,灌渠底泥中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn和Ni的最大值分別達到3.19、265.42、715.22、1070.6、894.27和306.19mg.kg-1;拆解作坊排放廢水中總鎘、總鉻、總銅、總鉛、總鋅和總鎳的最大值分別為0.35、5.9、3.4、42.4、0.94和0.74 mg.L-1;廢渣中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn和Ni的最大值為2.92、143.08、2081.05、9885.91、767.99、94.94 mg.kg-1。相對應(yīng)的,灌渠周邊農(nóng)田土壤中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Ni、Fe和Mn的最大值分別為1.45、82.77、328.67、186.78、300.18、60.4、19831.98和220.98mg.kg-1;拆解場地周邊農(nóng)田土壤中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Ni、Fe和Mn的最大值分別為1.16、77.56、1166.91、281.54、180.47、29.04、23565.92和192.46 mg.kg-1;廢渣周邊農(nóng)田土壤中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Ni、Fe和Mn的最大值分別為0.72、46.86、807.68、1325.97、878.65、42.38、13502.31、147.14、19831.98和271.92 mg.kg-1。相比土壤環(huán)境質(zhì)量二級標準GB15618-1995,灌渠周邊農(nóng)田呈現(xiàn)Cd、Cu和Zn含量超標;拆解場地周邊農(nóng)田呈現(xiàn)Cd、Cu含量超標;廢渣周邊農(nóng)田Cd、Cu、Pb和Zn含量超標。從超標重金屬水平分布規(guī)律來看,電子廢物拆解區(qū)農(nóng)田土壤中Cd、Cu、Pb和Zn基本以斑塊狀分布。除Cd外均集中在污染源附近,說明當?shù)剞r(nóng)田土壤中的Cu、Pb和Zn主要來源于三種污染源,而Cd的超標主要是由于污水灌溉、化肥施用等因素造成。三種污染源周邊的農(nóng)田綜合污染指數(shù)呈現(xiàn)出:拆解場地廢渣灌渠的規(guī)律。通過建立回歸方程發(fā)現(xiàn),電子廢物拆解區(qū)的污染程度與距離之間符合二次函數(shù)關(guān)系(r0.75)。拆解區(qū)農(nóng)田土壤呈酸性(p H6.5),且電導(dǎo)率、有機質(zhì)含量較高。隨著深度增加,土壤p H升高,電導(dǎo)率和有機質(zhì)含量均下降。此外,灌渠、拆解場地周邊農(nóng)田剖面土壤Cd、Cu、Pb和Zn與電導(dǎo)率、有機質(zhì)相關(guān)性較高。三類污染源周邊農(nóng)田的潛在生態(tài)風險程度為中等或強。其中,河流灌渠和廢渣周邊農(nóng)田的潛在生態(tài)風險較高。拆解區(qū)農(nóng)田土壤中六種重金屬元素的潛在生態(tài)風險順序基本一致,依次為CdCuPb≈NiZn≈Cr。綜合分析以上結(jié)果,可以看出電子廢物拆解區(qū)的農(nóng)田土壤普遍呈現(xiàn)Cd、Cu含量超標,且重金屬潛在生態(tài)風險較高,這必然會對當?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品及動植物造成影響。因此,根據(jù)本研究的結(jié)論,首先應(yīng)當對灌渠定期清淤,以免渠泥中的Cd隨環(huán)境因素變化重新釋放到灌溉水中,造成污染。其次,禁止拆解作坊肆意排放廢水,造成污染。并進一步開展“散戶入院”工作,做到園區(qū)統(tǒng)一管理。最后排查廢渣并將其清運,銷毀。從污染地圖的結(jié)果來看,三類污染源的重、中度污染區(qū)域范圍較小,因此可以考慮采用異位修復(fù)技術(shù)進行土壤重金屬修復(fù),以適應(yīng)當?shù)貙嶋H情況。
【關(guān)鍵詞】：電子廢棄物 污染源 農(nóng)田土壤 重金屬污染 潛在生態(tài)風險評價
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X705;X53
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 引言11-13
• 1 緒論13-21
• 1.1 電子廢物概述13-15
• 1.1.1 電子廢物的定義13
• 1.1.2 電子廢物的特點13-14
• 1.1.3 電子廢物拆解過程產(chǎn)生的污染狀況14-15
• 1.2 電子廢物拆解區(qū)重金屬來源、空間分布和影響因素的國內(nèi)外研究進展15-17
• 1.2.1 電子廢物拆解區(qū)的重金屬來源15-16
• 1.2.2 電子廢物拆解區(qū)重金屬空間分布特征16
• 1.2.3 影響土壤重金屬空間分布的影響因素16-17
• 1.3 土壤生態(tài)風險評價研究進展17-18
• 1.4 研究的目的及意義18-21
• 1.4.1 課題來源18
• 1.4.2 研究的目的18
• 1.4.3 研究的內(nèi)容及意義18-20
• 1.4.4 研究的技術(shù)路線20-21
• 2 研究區(qū)域概況與實驗方法21-32
• 2.1 研究區(qū)域概況21-27
• 2.1.1 研究區(qū)域總體環(huán)境概述21
• 2.1.2 各典型污染農(nóng)田的基本情況及采樣點布置21-27
• 2.2 實驗方法27-32
• 2.2.1 樣品采集27-28
• 2.2.2 樣品分析28-30
• 2.2.3 重金屬評價方法30
• 2.2.4 數(shù)據(jù)處理方法30-32
• 3 電子廢物拆解區(qū)污染源的重金屬含量分析32-37
• 3.1 灌溉水渠中沉積物的重金屬含量及形態(tài)分析32-34
• 3.2 電子廢物拆解場地排放廢水的水質(zhì)及重金屬含量分析34-35
• 3.3 廢渣的重金屬元素含量及毒性分析35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 4 電子廢物拆解區(qū)周邊農(nóng)田土壤中重金屬空間分布特征37-57
• 4.1 電子廢物拆解區(qū)周邊農(nóng)田土壤的重金屬含量及污染程度分析37-45
• 4.1.1 灌渠周邊農(nóng)田的土壤重金屬含量及污染程度分析37-40
• 4.1.2 拆解場地周邊農(nóng)田的土壤重金屬含量及污染程度分析40-43
• 4.1.3 廢渣周邊農(nóng)田土壤重金屬含量及污染程度分析43-45
• 4.2 電子廢物拆解區(qū)周邊農(nóng)田土壤重金屬水平分布特征45-52
• 4.2.1 灌渠周邊農(nóng)田土壤重金屬水平分布特征45-48
• 4.2.2 拆解場地周邊農(nóng)田土壤重金屬水平分布特征48-50
• 4.2.3 廢渣周邊農(nóng)田土壤重金屬水平分布特征50-52
• 4.3 電子廢物拆解區(qū)周邊農(nóng)田土壤重金屬垂直分布特征52-56
• 4.3.1 灌渠周邊農(nóng)田土壤重金屬垂直分布特征52-54
• 4.3.2 拆解場地周邊農(nóng)田土壤重金屬垂直分布特征54-55
• 4.3.3 廢渣周邊農(nóng)田土壤重金屬垂直分布特征55-56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 5 電子廢物拆解區(qū)周邊農(nóng)田土壤重金屬相關(guān)分析57-76
• 5.1 電子廢物拆解區(qū)周邊農(nóng)田表層土壤重金屬相關(guān)分析57-66
• 5.1.1 灌渠周邊農(nóng)田表層土壤重金屬自相關(guān)分析57-60
• 5.1.2 拆解場地周邊農(nóng)田表層土壤重金屬自相關(guān)分析60-64
• 5.1.3 廢渣周邊農(nóng)田表層土壤重金屬自相關(guān)分析64-66
• 5.2 電子廢物拆解區(qū)周邊農(nóng)田土壤理化性質(zhì)-重金屬含量相關(guān)分析66-70
• 5.2.1 土壤水平方向上理化性質(zhì)-重金屬含量間相關(guān)分析66-67
• 5.2.2 土壤垂直方向上理化性質(zhì)-重金屬含量相關(guān)分析67-70
• 5.3 電子廢物拆解區(qū)周邊污染源與周邊農(nóng)田污染程度之間的對應(yīng)關(guān)系70-75
• 5.3.1 灌渠與周邊農(nóng)田土壤污染程度對應(yīng)關(guān)系72-73
• 5.3.2 拆解場地與周邊農(nóng)田土壤染程度之間對應(yīng)關(guān)系73-74
• 5.3.3 廢渣與周邊農(nóng)田土壤污染程度之間對應(yīng)關(guān)系74-75
• 5.4 本章小結(jié)75-76
• 6 電子廢物拆解區(qū)周邊農(nóng)田土壤潛在生態(tài)風險76-85
• 6.1 灌溉水渠周邊農(nóng)田土壤潛在生態(tài)風險分析76-79
• 6.2 拆解場地周邊農(nóng)田土壤潛在生態(tài)風險分析79-82
• 6.3 廢渣周邊農(nóng)田土壤潛在生態(tài)風險分析82-84
• 6.4 本章小結(jié)84-85
• 結(jié)論85-87
• 展望87-88
• 參考文獻88-94
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果94

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：788316