2015年我國粉煤灰的排放量達到6.2億噸,只有少部分應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和工業(yè)中,大部分仍以露天堆放的形式存儲,粉煤灰中含有多種重金屬元素,經(jīng)過自然環(huán)境的作用,會危害動植物和人體健康,因此關(guān)于粉煤灰的環(huán)境問題已備受關(guān)注。本文以道義大學城作為研究區(qū)域,以大學城內(nèi)粉煤灰作為研究對象,探討粉煤灰的理化性質(zhì)、浸出特性以及重金屬在土壤-植物中遷移規(guī)律,并對該地區(qū)粉煤灰排放現(xiàn)狀進行了環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)風險評價,得到如下結(jié)論:(1)粉煤灰重金屬浸出特性研究,首先分析不同粒徑粉煤灰的理化性質(zhì),然后運用正交實驗,研究了粉煤灰重金屬浸出量與浸提劑、粉煤灰粒徑、粉煤灰加入量和浸提溫度的關(guān)系,采用pH-stat和BCR連續(xù)浸提法研究了粉煤灰重金屬在不同pH下的浸出規(guī)律和各形態(tài)分布情況,最后分析了DTPA對粉煤灰重金屬的浸提效果,結(jié)果表明:不同粒徑粉煤灰組成相同;比表面積隨著粒徑減少而增大;Cr和Hg在殘渣態(tài)的含量達到85%以上,隨著pH的增大浸出量增多,Cd、Pb和As在酸性和堿性條件下浸出量均高于中性條件。(2)粉煤灰重金屬在土壤-植物中的遷移研究,首先配制了粉煤灰與土壤按不同比例混合的樣品用于植物種植,然后對龍葵、鬼針草和小白菜種子進行處理,采用盆栽實驗,研究粉煤灰對3種植物生長和重金屬富集的影響,最后分析了粉煤灰重金屬在龍葵和鬼針草體內(nèi)的分布情況,結(jié)果表明:粉煤灰可以使植物正常發(fā)芽,但不能使植物正常生長,且植物體內(nèi)重金屬含量較高;粉煤灰以200~300目粒徑、50%與土壤混合,小白菜與龍葵體內(nèi)重金屬元素總量最低;龍葵和鬼針草體內(nèi)重金屬主要分布在葉和莖中,根中含量很少。(3)粉煤灰重金屬污染的環(huán)境評價,首先對道義大學城內(nèi)7個粉煤灰排放點進行粉煤灰樣品采集,然后采用消化法對4種產(chǎn)地粉煤灰重金屬總量進行分析,用DTPA測定粉煤灰與土壤混合物中重金屬含量,最后采用單因子和綜合指數(shù)法以及潛在生態(tài)危害指數(shù)法,分別對粉煤灰重金屬在土壤和植物中的污染進行評價,結(jié)果表明:4種產(chǎn)地粉煤灰As含量均超過國家標準,Cr和Pb都符合國家標準;在環(huán)境質(zhì)量評價和潛在生態(tài)風險評價中,土壤和植物中Hg都是主要污染物,因此針對Hg污染應(yīng)引起相關(guān)部門的重視。
【學位單位】：沈陽師范大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2016
【中圖分類】：TQ536.4;X50
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 粉煤灰概述
        1.2.1 粉煤灰的產(chǎn)生與排放
        1.2.2 粉煤灰的綜合利用
        1.2.3 粉煤灰重金屬危害
    1.3 粉煤灰重金屬污染研究進展及存在問題
        1.3.1 粉煤灰重金屬浸出方法研究進展
        1.3.2 粉煤灰重金屬在土壤-植物中的遷移特性研究進展
        1.3.3 粉煤灰重金屬的環(huán)境評價研究進展
        1.3.4 存在問題
    1.4 研究目的、意義與方案
        1.4.1 研究目的與意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
        1.4.3 研究方法
        1.4.4 技術(shù)路線
第二章 粉煤灰重金屬浸出特性研究
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 試劑與儀器
        2.2.2 粉煤灰樣品的采集與處理
        2.2.3 不同粒徑粉煤灰的制備
        2.2.4 浸提劑的配制
        2.2.5 實驗方法
        2.2.6 樣品分析
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 重金屬浸提量與浸提劑種類和浸提條件關(guān)系分析
        2.3.2 粉煤灰重金屬在不同pH的浸出特性分析
        2.3.3 粉煤灰重金屬的形態(tài)分布分析
        2.3.4 DTPA對粉煤灰重金屬的浸出效果分析
    2.4 小結(jié)
第三章 粉煤灰重金屬在土壤-植物的遷移研究
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 試劑與儀器
        3.2.2 樣品制備
        3.2.3 植物選擇與處理
        3.2.4 植物培養(yǎng)與檢測
        3.2.5 實驗方法
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 粉煤灰對植物生長的影響分析
        3.3.2 粉煤灰對植物富集重金屬的影響分析
        3.3.3 粉煤灰重金屬在植物體內(nèi)分布特征分析
        3.3.4 植物中重金屬含量與土壤中重金屬的形態(tài)相關(guān)性分析
    3.4 小結(jié)
第四章 粉煤灰重金屬污染的環(huán)境評價
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 粉煤灰樣品的采集、處理與分析
        4.2.2 植物樣品采集、處理與分析
        4.2.3 評價標準
        4.2.4 評價方法
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 粉煤灰重金屬含量分析
        4.3.2 粉煤灰重金屬的環(huán)境質(zhì)量評價與潛在生態(tài)風險評價
        4.3.3 植物中重金屬的環(huán)境質(zhì)量評價與潛在生態(tài)風險評價
    4.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
作者簡介

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