电动力修复Pb污染土壤的实验研究-环境科学专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 致谢 硕士生活一晃而过，回首过去的三年，心中充满感激，感谢在在这段时间里给予我 帮助的师长、家人、同学和朋友。 首先，感谢导师李向东副教授的悉心教导与耐心指引，论文从选题、构思、实验方 案安排到论文内容的批阅修改各个环节都是在李老师的细心指引与教导下完成的。李向 东老师严谨的治学态度、丰富渊博的知识、敏锐的学术思维、精益求精的工作态度以及 侮人不倦的师者风范是我终生学习的楷模，导师们的高深精湛的造诣与严谨求实的治学 精神，将永远激励着我。 感谢冯启言教授、周来副教授、孟庆俊副教授、杨虹副教授、路平副教授、朱雪强 等多位老师的建议和指导，使我受益匪浅。同时感谢环境科学系各位老师在我读研期间 给予的关心与支持。在此，对各位师长致以最诚挚的感谢！ 感谢高波师兄、陈淳、董冰、柏林森、钱斌、刘清、呼佳宁、邹文佳等在实验及生 活工作上提供的无私帮助，以及在论文写作上给予的宝贵的意见，让我能顺利的完成论 文工作。 感谢含辛茹苦培养我长大的父母。 最后，借此机会，我也向所引文献的作者，向为评阅论文所付出辛勤劳动的校内外 各位专家、教授表示最诚挚的谢意！ 感谢各位专家和老师对论文的评审并给予宝贵意见。再次由衷地向所有给予我帮助 的人表示感谢! 摘 要 上个世纪我国工业快速发展，因规划设计和经济结构不合理等原因，至使一些处于 城区内的生产场地出现了环境问题。某公司大量回收废旧电池堆放于厂区内，经机械磨 损和腐蚀，大量重金属及酸等电解质溶液渗出，致使堆放场地的重金属污染，经测定其 中 Pb 含量高达 900-1800mg/Kg，严重超出土壤背景值。本文采用电动力学法通过实验 室模拟和实际污染相结合的方法，考察电动力学修复该污染土壤的可行性，研究了电动 力修复时间、电压梯度、交换电极方向、间歇通电和阴极 pH 值控制对重金属去除效果 的影响，并在最佳实验条件下，研究电动力修复对土壤土壤肥力的影响。通过一系列的 实验研究得到以下结果： （1）重金属 Pb 去除率随修复时间及电压的增大不断升高，电能消耗随之增高。当 修复时间和电压为 96h、1.0 V/cm 时，土壤中 Pb 从 1500mg/kg 降为 941mg/kg，去除率 为 37.25%，电能消耗 80.5 kW·h/g。 （2）间歇通电和交换电极方向修复方式可以有效降低电能消耗，提高重金属去除 率。实验得到最佳间歇通电方式为通 24h 停 12h 通 24h 停 12h 通 24h，此种修复方式下 重金属去除率 45.3%，电能消耗 33.53kW·h/g。实验设定交换电极方向频率为 48h，此 条件下 Pb 去除率升高到 64.5%，电能消耗为 44.43 kW·h/g。 （3）阴极pH控制方式可有效防止阴极pH值过高导致的重金属沉淀，土壤中Pb去除 率大幅度提高，由1500mg/kg降为390mg/kg，去除率为74%，电能消耗32.6kW·h/g。在 此修复方式下，Pb去除率最高且能耗最低，因此确定最佳实验条件为电压1.0 V/cm、时 间96h、0.1mol/L HNO3为循环阴极液。此条件下土壤中速效氮、速效磷、速效钾含量均 有不同程度的升高，修复后速效氮、磷、钾平均含量分别高于初始含量17.66mg/kg， 37.25mg/kg，59.04mg/kg。 研究表明，电动力修复不但可以有效去除土壤中重金属，还可有效提高土壤肥力， 是一种环境友好的修复技术，因此电动力修复还可广泛应用于农用土壤及其他类型污染 土壤的修复。 该论文有图 47 幅，表 13 个，参考文献 96 篇。 关键词：铅污染土壤；电动力修复；修复效果；土壤肥力 I Abstract Many industrial enterprises in downtown appeared serious environmental problems for irrational economic structure and other reasons in China. A Pb resource recycling company, recycled a large number of waste batteries and stacked in the factory. Large amounts of heavy metals, acid and alkali solution oozed from waste batteries after a long period of mechanical wear and corrosion. These waste migrated into soil and caused heavy metal pollution, Pb concentration w