一、河流底泥沉积物的形态分析(Ⅱ)——Tessier形态分类法（论文文献综述）
刘群群[1]（2021）在《滨海河流沉积物的典型重金属质量基准确定及Cd污染原位修复研究》文中研究说明沉积物是水生生态系统重金属迁移转化重要的源和汇。近年来,沉积物重金属污染已经成为一个亟待解决的全球性环境问题。目前,我国河流沉积物重金属污染形势不容乐观,时刻威胁着水生生态系统及人体健康的安全。因此,重金属污染沉积物的有效管控迫在眉睫。然而,我国尚没有相应的河流沉积物环境质量基准或标准对沉积物重金属污染进行有效的监管与评价,重金属有效治理的技术研究也相对滞后。鉴于上述现状,本研究分别从重金属污染沉积物的评估和治理两个角度,探究基于改进的相平衡分配法建立流域尺度沉积物重金属环境质量基准（SQG）的可行性,再结合质量基准开展了Cd污染沉积物的原位修复技术研究,以期为重金属污染沉积物的有效管控提供科学依据。主要研究结果如下:（1）滨海河流沉积物典型重金属质量基准的确定:以胶莱河（JL）和夹河（JH）沉积物为研究对象,并结合地表水水质标准（GB 3838-2002）,建立了流域尺度的Cd、Cu、Pb和Zn沉积物环境质量基准。此外,还探究了两条河流沉积物和间隙水中重金属的空间分布、赋存形态、分配系数和环境风险。结果表明,JH沉积物中重金属含量高于JL,而间隙水中重金属含量则呈相反趋势。重金属赋存形态分析表明,沉积物中大部分重金属以残渣态为主。重金属在沉积物和间隙水中的分配主要受沉积物和间隙水性质以及外源重金属输入的影响。污染因子法分析表明,JH和JL沉积物大部分站位Cd呈高或极高污染水平;间隙水标准毒性单位和Nemerow指数表明,两条河流沉积物大部分站位间隙水单一重金属均不会对生物产生毒性。结合地表水水质标准改进的间隙水水质标准,采用改进的相平衡分配法建立了流域尺度的重金属SQG。可以发现,流域尺度的重金属SQG可以合理地对不同水功能区的沉积物进行不同等级的划分。基于SQG的沉积物重金属评价结果表明,两条河流沉积物重金属的潜在生物毒性效应较低。由此可见,依据不同的水功能区划而建立流域尺度的重金属SQG是可行的。（2）不同材料负载纳米零价铁前后对Cd污染沉积物的原位固定修复:采用沸石、海泡石、赤泥（RM）和生物炭（BC）负载纳米零价铁（nZVI）后,然后将它们用于Cd污染沉积物的原位固定修复（90d）,并探究了修复后沉积物理化性质、Cd稳定性和细菌群落的变化。实验结果表明,修复后沉积物理化性质发生了显着改变（P<0.05）;与对照组相比,处理组沉积物Cd弱酸溶解态占比减少了11%～47%,而残渣态占比增加了50%～1000%,Cd稳定性得到提高。在4种原材料中,RM和BC对Cd污染沉积物的固定化效果明显高于海泡石和沸石;特别地,相对于原材料而言,改性材料对Cd的固定化效率更高,浸出毒性比原材料修复下降低了15%～22%。固定化修复提高了沉积物细菌群落的丰富度和多样性。在所有材料中,nZVI/RM和nZVI/BC的修复效果最好;相比于对照组,其浸出毒性分别下降了42%和44%。此外,固定化修复还可以通过增加Fe（III）还原细菌和硫酸盐还原菌的丰度来分别促进Fe（III）和硫酸盐的还原,从而有利于沉积物Cd的固定。总体来看,BC（nZVI/BC）对沉积物Cd的固定化效果好,且对沉积物的不良影响小,可作为Cd污染沉积物固定修复的首选材料。（3）nZVI/BC和BC原位固定修复Cd污染沉积物的效率及细菌响应:为探究修复时间和修复剂量对BC和nZVI/BC修复效果的影响,采用不同剂量BC和nZVI/BC对沉积物Cd进行了更长时间的原位固定（140d）,研究了BC和nZVI/BC对沉积物Cd稳定性和细菌群落的影响,并探讨了它们在不同pH值下的修复效果。结果表明,施用BC和nZVI/BC可使沉积物Cd向上覆水和间隙水的释放分别降低了31%～69%和26%～73%。与对照组相比,修复后沉积物Cd的稳定性得到提高,Cd浸出毒性降低了7%～29%。这直接证明了原位固定修复后沉积物Cd对上覆水和间隙水的风险降低,沉积物Cd的生态风险下降。这说明经过一段的修复时间后,沉积物Cd可能会满足相应的重金属SQG。Cd可移动性的降低与BC或nZVI/BC的添加剂量密切相关,呈现剂量依赖性。值得注意的是,在所有pH值处理下,nZVI/BC对沉积物Cd释放的抑制效果明显优于BC。在碱性条件下,BC和nZVI/BC的修复效果明显优于酸性和中性条件。细菌群落分析表明,低剂量的修复材料提高了细菌群落的丰富度和多样性;但是,由于沉积物理化性质的变化和修复材料毒性的影响,施用高剂量的修复材料会对沉积物细菌群落产生不利影响。（4）BC负载纳米Fe2O3原位覆盖Cd高度污染沉积物的效率:由于nZVI复合材料合成成本较为昂贵,且固定化修复见效较慢;因此,进一步采用了BC和BC负载的纳米Fe2O3（nFe2O3@BC）原位覆盖Cd高度污染沉积物,并探究了BC和nFe2O3@BC的覆盖性能、适用条件和修复机理。结果表明,覆盖60 d后,BC和nFe2O3@BC均一定程度上抑制了Cd从沉积物向上覆水和间隙水的释放（抑制效率>99%）,表明沉积物Cd对间隙水和上覆水造成的风险经原位覆盖后降低。在上覆水所有不同pH和干扰强度处理下,nFe2O3@BC覆盖的效果均优于BC覆盖。特别地,低pH值和高水力扰动均会削弱BC和nFe2O3@BC原位覆盖的效果。鉴于Cd的高毒性,不适合在酸性和中性水体（pH=3、5和7）中使用BC原位覆盖Cd污染沉积物,而在所有pH处理组中均可使用nFe2O3@BC覆盖。BC和nFe2O3@BC覆盖在高水力干扰下（搅拌速度=150 rpm）会失效,但nFe2O3@BC覆盖在低水力干扰下（搅拌速度=0和100 rpm）仍然有效。薄膜扩散梯度技术的分析结果表明,BC和nFe2O3@BC覆盖均抑制了沉积物Cd向间隙水的释放。在BC（98.74%）和nFe2O3@BC（98.10%）覆盖层中吸附的大部分Cd可能会重新释放到水体中,因此需要及时处理覆盖层。另外,过量使用nFe2O3@BC作为覆盖材料可能会增加Fe释放的风险。
谭帅晨[2]（2020）在《石佛寺水库库底沉积物中铁的生物地球化学作用及其环境影响研究》文中研究指明石佛寺水库是辽宁省境内辽河干流上唯一的一座控制性枢纽工程,是一座集防洪与城市供水功能于一体的多用途水库,库区内布设供水管井开采地下水作为沈阳城市的供水水源,库区内地表水与地下水的交互作用十分强烈。库区地表水通过库底沉积物渗漏补给地下水,因此库底沉积物在地表水向地下水补给过程中起着过滤和保护作用,本次通过对石佛寺水库库底沉积物中铁元素的生物地球化学作用开展研究,可以了解滞洪型平原水库地表水与地下水的交互带水力交换特征、范围和结构、环境性状,揭示控制库底沉积物中铁、锰生物地球行为的主要影响因素及其主要作用机理。丰富地表水与地下水交互作用带生物地球化学研究内容,保障饮用地下水供水安全具有重要的科学意义。通过对区域地貌地质条件的调查和分析,掌握库底沉积物形成及其空间分布特征。通过对库区水文地质条件分析及地表水与地下水水质评价,确定石佛寺水库地表水可认定为Ⅳ类水,地下水质量综合类别定为Ⅳ类,为进一步研究库底沉积物对地表水与地下水交互作用的提供技术依据。对库底沉积物样品进行物理化学性质检测,采用Tessier五步连续提取法对水库库底沉积物进行矿物检测和铁的形态检测,发现库底沉积物中的铁矿物主要为无定型氧化铁,有效形态铁中有机结合态铁含量最高。选用16S扩增子测序的方法对库底沉积物中的细菌群落进行检测,检测结果显示物种多样性较高,不同样品组菌种组成的差异性不大的特点,优势菌种为变形菌门。通过静态浸溶的方式进行铁元素的释放试验,发现酸性环境中的铁的还原作用十分强烈,碱性环境中的铁的还原作用几乎不怎么发生,中性环境中铁的还原作用的强度适中。并且有微生物的试验组在铁的释放效果远远好于灭菌试验组的效果。通过土柱动态试验发现在模拟柱中自上到下依次为氧化带、锰的还原带、铁的还原带,模拟柱中未见SO42-还原带。结合细菌群落检测结果进行铁对微生物群落结功能作用分析,细菌群落功能中铁呼吸功能占有一定比例;通过进行香蒲生长环境中铁元素含量对香蒲体内重金属镉的富集试验对铁元素释放过程与镉的富集之间的关系进行探究,发现了石佛寺水库库底沉积物土壤中铁元素含量越高香蒲体内的重金属镉含量越少。
王婧[3]（2018）在《沉积物中重金属形态分析的前处理及重金属浸提与固定方法比较》文中研究说明随着城镇化以及工业化进程的加快,沉积物重金属的污染日益加重。本课题以山东半岛的近岸海域及界河和胶莱河等典型流域为研究对象,针对沉积物重金属修复的两个环节开展了两方面研究:第一,重金属的毒性大小很大程度上由其赋存形态决定,不同前处理方法可能会对沉积物中重金属赋存形态的准确分析产生影响,故本研究采用Tessier五步连续提取法,以铅（Pb）、砷（As）和镉（Cd）为例对比了新鲜保存、自然风干和冷冻干燥3种前处理方式对河流与海洋沉积物中重金属赋存形态的影响;第二,金矿开采会导致河流重金属的超标,严重影响沉积物环境质量,本课题针对矿区河流（招远界河）沉积物中As和Cd浸提及浸提液中As和Cd的去除,开展了多项探索性研究。主要得出以下结论:1)河流沉积物与海洋沉积物Cd和Pb的形态分布存在显着差异,河流沉积物中Cd和Pb主要以有机结合态和残余态为主,两种形态含量超过90%,而海洋沉积物样品残余态所占比例最高,有机结合态所占比例最低;As在河流和海洋两种沉积物中赋存形态分布较一致,残余态占比最高,铁锰氧化态最低,其余三种形态居中。2)不同前处理方式对沉积物中重金属的赋存形态产生了显着影响。分析发现新鲜样品中Cd、As和Pb的各形态含量偏离真实值程度较大;自然风干样品中河流沉积物Cd的可交换态、有机结合态和残余态,As的可交换态、铁锰氧化态、有机结合态和残余态,以及海洋沉积物中Pb的所有形态,As的可交换态、有机结合态和残余态含量较接近真实值;冷冻干燥样品中各形态含量普遍较低,但海洋沉积物可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化态的Cd,及河流沉积物中碳酸盐结合态、铁锰氧化态和残余态的Pb含量更接近真实值。研究表明自然风干更适合于沉积物样品的处理,但在实际工程应用中,应该根据研究目的和研究区域的实际情况,选择合适的前处理方法。3)本课题研究出一种针对矿区河流沉积物中As和Cd浸提方法及其浸提液中As和Cd的去除技术:通过单一试剂浸提法和组合分步浸提法对其进行浸提,采用中和沉淀和硫化物沉淀法对浸提液中的As和Cd进行去除。结果表明:0.1mol/L的草酸（OX）单一浸提法对于沉积物中As的浸提效果最优（浸提率接近100%）,0.01 mol/L EDTA与0.1 mol/L Na2S2O3组合分步浸提法对于Cd的浸提效果显着（浸提率接近100%）;盐酸（HCl）浸提液中As采用中和沉淀法（pH>6）去除效果明显,EDTA-OX浸提液中As采用硫化钠沉淀法（去除时间15 min）去除效果显着,以上两种浸提液中Cd采用中和沉淀和硫化钠沉淀联用法（pH=7,Na2S=0.05 mol/L）去除效果较好。
黄木华[4]（2017）在《底泥沉积物和消落带土壤对重金属的吸附性能及其机制研究》文中研究指明随着工业、制造业、农业等的发展,在冶金、化工、造纸、农药、化肥等生产过程中会伴随产生大规模的高浓度含重金属污染废水,只有少部分有处理能力的工厂会将废水处理后排放。大多数未经处理过的含重金属废水将自然水体作为的主要受纳对象,因此自然水体受到了很大的生态和环境冲击和破坏,近十年来,河流水体重金属污染事件不断增加。研究表明进入水体后的重金属污染物会随水力运动和物理化学作用迅速沉淀和积累在河流底泥沉积物和消落带土壤中。沉积物和岸边消落带作为重金属的主要受纳场所,其含量往往超过水体中重金属含几个数量级,因此研究重金属在底泥沉积物和消落带土壤中的赋存形式,存在环境以及吸附机理显得十分重要。本研究以三峡库区重庆主城段一次级支流——御临河底泥沉积物和消落带土壤为研究对象,分析该条河流底泥沉积物和消落带土壤中元素组成成份,背景重金属含量,并选择Ni、Hg、As三种重金属作为代表性重金属进行吸附动力学和热力学试验,从吸附平衡时间、平衡吸附量、吸附动力学方程等方面分析吸附进行的过程,再从吸附等温曲线、吸附热力学以及底泥沉积物和消落带土壤对重金属吸附后的表征试验进一步探究重金属的吸附机理。从对本次研究的库区次级支流底泥沉积物和消落带土壤背景元素分析得到,底泥沉积物和消落带土壤中的主要元素为O、Si、C、Al。从傅立叶变换红外光谱分析可以看出,底泥沉积物和消落带土壤具有相似的化学官能团。由于该条河流自然环境保护较好,周围并无大型工况企业,根据底泥沉积物和消落带土壤背景重金属浓度检测试验结果结合《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）,并未发现超标重金属,重金属含量属于自然背景值。通过三种重金属的吸附动力学试验得出,底泥沉积物和消落带土壤对Ni的吸附性能最好,其次是Hg,底泥沉积物和消落带土壤对As几乎不吸附。吸附平衡时,用准二级吸附动力学拟合得出底泥沉积物和消落带土壤对Ni的平均吸附量为2.922mg/g,Hg的平均吸附量为1.768mg/g。通过吸附动力学曲线可以得出,在吸附进行约40min左右,底泥沉积物和消落带土壤对重金属的吸附量已经趋于饱和,在吸附进行4h后,结束吸附,达到吸附饱和,吸附量几乎不再增加。用常见的动力学吸附模型对底泥沉积物和消落带土壤吸附重金属进行动力学拟合,综合对比各吸附动力学模型拟合情况,Elovich模型相关系数最高,最适合描述底泥沉积物和消落带土壤对Ni和Hg的吸附过程,其次是准二级吸附动力学模型、一级动力学模型,内扩散模型拟合相关系数最差。在吸附热力学试验研究后发现,底泥沉积物和消落带土壤对Ni的吸附是吸热过程,温度升高有利于对Ni的吸附,温度从15℃升高到25℃对吸附量的增加值大于温度从25℃升高到35℃的吸附量,Freundlich吸附等温方程比Langmuir吸附等温方程能更好的描述底泥沉积物和消落带土壤对Ni的吸附过程。底泥沉积物和消落带土壤对Hg的吸附是放热过程,温度降低有利于对Hg的吸附,温度从35℃降低到15℃对吸附量的有所增加,Langmuir吸附等温方程比Freundlich吸附等温方程能更好的描述泥沉积物和消落带土壤对Hg的吸附过程。对比底泥沉积物和消落带土壤吸附重金属前后傅里叶红外光谱变化看出,吸附重金属后底泥沉积物和消落带土壤中的羧酸（-COOH）官能团吸收峰位置发生变化,可以推测当底泥和消落带土壤吸附Ni和Hg时,羧基官能团对吸附起到贡献作用的。进一步用X射线光电子能谱探究重金属在底泥沉积物和消落带土壤中的成键形式,从XPS图谱上得出Ni主要是与底泥和消落带中的O结果形成Ni-O键,Hg也是形成Hg-O,部分As被底泥和消落带土壤中氧化性物质由+3氧化为+5价,XPS结论与红外光谱结论相一致。
刘锦军[5]（2016）在《湘江底泥重金属污染特征研究》文中研究指明湘江是长江七大支流之一,也是洞庭湖水系最大的河流,既是湖南省最主要的饮用水源地,又是沿江城市重要的纳污水体,湘江水质的安全问题对于湖南省经济社会的发展产生重要的影响。湘江曾经是中国重金属污染最严重的河流,在经历了十几年的重金属污染治理后,近年来湘江水质有了明显的改善。水体中重金属在水流流动过程中绝大多数都会逐渐沉积在底泥中,而底泥作为水体重金属污染的“源”和“汇”,时常威胁水体的水质安全。尽管很多的专家学者对湘江重金属污染开展了很多研究,但却一直缺乏全面深入的研究湘江底泥重金属污染特征。结合“十二五”水专项的子课题任务要求,对湘江底泥重金属污染特征展开研究对于构建我国重金属污染综合防治技术管理体系具有重要的示范意义。本研究采集了湘江29个典型的重金属污染断面底泥,利用了Tessier五步提取法提取样品中Cr、Mn、Cu、As、Zn、Cd、Pb和Hg的各赋存形态重金属,并采用了原子吸收法和原子荧光法测定了各重金属的全量和各赋存形态含量：利用地累积指数、潜在生态危害指数等方法评价了湘江重金属污染水平和潜在生态危害程度。重金属污染的全量特征研究表明：湘江底泥各断面的Cr、 Mn、Cu、As、Zn、 Cd、Pb和Hg均值含量分别是240.97 mg·kg-1、3472.90 mg·kg-1、72mg·kg-1、68.31 mg·kg-1、600.22 mg·kg-1、13.29 mg·kg-1、213 mg·kg-1、0.667 mg·kg-1;对比国家土壤二级质量标准,湘江底泥中存在主要由Cd、Mn、As、Zn和Hg五种重金属构成的复合污染,重金属Cd、Mn、As、Zn和Hg的超标倍数依次是44.29、3.88、2.73、2.40和1.33,断面超标率分别达到是100%、96.55%、55.2%、27.9%和41.3%：重金属污染严重的断面主要集中在郴州、娄底、衡阳和株洲段；重金属污染的形态特征研究表明：湘江底泥中Cd、Pb、Cr和As污染主要取决于铁/锰结合态含量,Cu、Zn、Mn和Hg污染取决于有机态和残渣态含量,而重金属的生物有效性由高到低依次是Cd、Zn、Pb、Mn、Hg、Cu、As和Cr,各重金属的平均有效态百分量分别为66.93%、33.80%、30.81%、18.38%、17.58%、10.20%、9.81%和7.65%;重金属污染的生态危害评价表明：Cd和Hg在全部断面都存在较高的生态危害,对潜在生态危害指数的贡献率分别是74.05%和21.82%,而Mn、Cr、Cu、 As、Zn和Pb造成的生态危害主要集中在支流；高生态危害的断面包括霞湾港、湘钢排污口、竹埠港、柿竹园东、湘阴渡、柿竹园西、涟钢下游和一大桥等。
卢抒怿[6]（2014）在《辽河流域重金属污染分析及风险评价》文中研究表明摘要：本文主要以辽河流域石化及化工行业典型企业及其流域东洲河、浑河、太子河作为研究对象,研究了水、悬浮物、表层沉积物中的重金属含量及表层沉积物中重金属分形分布特征,应用地累积指数法和潜在生态风险法对表层沉积物中重金属污染程度进行了评估。全面反应了辽河流域重金属污染特征,为辽河流域重金属污染控制及治理修复提供科学依据：分别对东洲河8个采样点,浑河10个采样点,太子河9个采样点进行了枯水期、丰水期、平水期采样。同时对辽河流域重点行业企业内部排水节点与外部排口水样及沈抚灌区7个采样点表层沉积物进行了采样。（1）在石油二厂、腈纶厂、庆阳化工厂内部排水节点与外部排口水样中,Cr、 Cd、Pb、Hg、As均低于Ⅰ类水体标准,Ba、Se、Al、Ni、Co、Fe含量均低于Ⅴ类水体标准。与辽宁省土壤背景值相比,石油二厂内部排水节点与外部排口悬浮物中,Cr、Co、As、Zn无累积,Cd、Se、Cu、Ba、Pb、Hg、Ni有累积现象；腈纶厂内部排水节点与外部排口悬浮物中,Cr、Co、As、Pb无累积,Cd、Se、Cu、 Hg、Ba、Zn、Hg、Ni有累积现象；庆阳化工厂内部排水节点与外部排口悬浮物中,Cr、Co、As、Zn无累积,Cd、Se、Cu、Hg、Ba、Pb、Ni有累积现象。（2）测定了东洲河枯水期、平水期、丰水期时水体中13种重金属的含量。Cr、Cd、Hg、As、Se含量在枯水期、平水期、丰水期均低于Ⅰ类水体标准。其他元素均低于Ⅴ类水体标准。与辽宁省土壤背景值相比,水样中悬浮物中Cr、Zn、 Ni、Co、Pb无累积。Cd、Hg、Se、Pb、Co、Zn、Ba、Cu、As有累积现象。（3）浑河水体Cr、Pb、As、Se在枯水期、平水期、丰水期含量均低于Ⅰ类水体标准。Cu、Hg, Ba、Al、 Ni、Co、Zn在枯水期、平水期、丰水期基本低于Ⅴ类水体标准。与辽宁省土壤背景值相比,悬浮物中Cr、Co、Zn、Pb在悬浮物中无累积,Se, Cd, Hg, Al, Ni, Ba存在累积现象。（4）太子河水体中Cr、Pb、As、Hg、Pb、Se含量在枯水期、平水期、丰水期均低于Ⅰ类水体标准。Cu均低于Ⅱ类水体标准,Ba、A1、Ni、Co、Zn均低于V类水体标准。与辽宁省土壤背景值相比,悬浮物中Cr、Co无累积,Cu、Ba、Hg、 Cd、Se、Ni、As、Cu、Ba存在累积现象.（5）测定了沈抚灌区表面沉积物含量。Ba、Pb、Cu Co、Ni、As、Hg、Cd、 Se、Cu有累积现象,Cr2Zn、Sb均低于辽宁省土壤背景值,无累积。（6）利用BCR分级提取法测定沈抚灌区表层沉积物中毒性最强的六种重金属分形,其中Cd、As以可交换态及碳酸盐结合态为主；Pb以铁锰氧化物结合态为主；Cr, Cu以残渣态为主；Ni以有机物及硫化物结合态为主。运用地累积指数法和潜在生态风险法对表层沉积物中的重金属污染进行评估,结果显示：沈抚灌区表层沉积物的重金属地累积指数分级在0-3之间,各重金属的污染程度为：Cd>Cu>Pb>Se>Hg。沉积物重金属呈现由较轻到中等的生态风险,Cd有一定的生态风险。各样点重金属元素的单项潜在生态风险系数从大到小的顺序是Cd>Hg>Cu>Pb>As>Cr。
何梦琦[7]（2014）在《河流沉积物对典型重金属污染物的吸附—解吸研究》文中研究说明重金属是河流沉积物中常见的污染物之一。由于其具有富集性且难以降解,大多数的重金属进入水体后会在水流的搬运下逐渐吸附于沉积物表面。一定条件下吸附在沉积物上的重金属污染物又会向上覆水体中释放,造成水体二次污染。重金属污染物在沉积物-水界面处的吸附解吸是影响其在河流环境中迁移、转化和生物利用等的重要途径,因而研究其在城市河流环境中的吸附解吸具有重要的意义。本文运用实验室模拟的方法,采用冷冻干燥法处理上海市主要河流八个采样点的沉积物,对其分别进行沉积物重金属总量和重金属的赋存形态分析,研究沉积物对重金属的吸附-解吸动力学,探讨温度、pH对沉积物重金属吸附-解吸的影响,得到的主要结论如下:（1）通过对八个采样点沉积物理化性质的分析,上海市主要河流沉积物的pH主要呈弱酸性或中性,有机质含量在10%以下,粒径分布基本符合正态分布,粒径范围主要以粉沙级和粘粒级为主。（2）各河段底泥沉积物中以重金属元素Zn和Cr的含量最高,其次Cu、Pb和Ni的相对含量较为相近,各点沉积物中元素Cd的含量均超过国家土壤三级标准,污染较为严重,且蕴藻浜-沪太路（S7）河段污染最为严重。（3）各采样点沉积物中重金属Cu以有机态和残渣态为主,铁-锰氧化物结合态也占有一定比例;重金属Zn主要以铁-锰氧化物结合态和残渣态存在;重金属Ni的残渣态在65%以上;重金属Pb主要以铁-锰氧化物结合态存在,残渣态也占有一定比例;重金属Cr主要以残渣态存在,含量在70%以上;重金属Cd以铁-锰氧化物结合态和残渣态形态为主,有机物结合态也占有一定比例。（4）沉积物对六种重金属的吸附量随着时间的增加而增大,最终达到平衡。沉积物对六种重金属的动力学吸附为快、中、慢三个阶段,伪二级动力学模型是沉积物吸附重金属离子的动力学的最优模型。六种重金属的吸附速率从快到慢顺序为:Cu>Cd>Ni>Zn>Cr>Pb。同时,随着反应温度的升高,沉积物吸附重金属的反应速度增加,且各温度下的吸附符合Langmuir吸附等温模型和Freundlich吸附等温模型,且Langmuir模型更优。六种重金属的水-固分配系数大小顺序为:Cu>Pb>Cd>Zn>Ni>Cr,表明Cu、Pb等重金属更容易迁入沉积物。pH值的变化对吸附量有较大的影响。随着pH的增大,重金属的吸附量也增大,对pH值敏感度:Ni、Cd>Zn、Cu>Pb、Cr。同时随着沉积物颗粒粒径的减小,重金属的吸附量有所增大。（5）沉积物对重金属的解吸量随振荡时间的延长而增加,最终达到平衡。沉积物中重金属解吸过程可分为快速反应阶段和慢速反应阶段,解吸动力学过程更符合Elovich方程,表明重金属解吸过程属于非均相扩散。六种重金属的解吸速率快慢顺序为:Cr>Cu>Ni>Pb>Zn>Cd。随着温度的升高,各重金属的解吸量无明显变化,只是解吸速率会稍有增加,且Langmuir模型更适用于重金属解吸等温曲线。在pH值方面,除Cr随着pH的增大,解吸量基本维持不变之外,其余的五种重金属的解吸量随pH的增大而减小,变化明显。同时随着沉积物颗粒粒径的减小,重金属的解吸量也减小。
王静[8]（2013）在《冶炼厂下游河段底泥重金属形态分布及生态风险评价》文中进行了进一步梳理经过半个多世纪的发展,我国的工业发展迅猛,随之而来的河流等水体污染问题也不容忽视。河流底泥重金属污染问题也日渐成为危害大、影响深、治理难度大的突出环境问题。与其他污染类型相比,重金属污染有其独特的性质,如长期性、累积性、隐蔽性、潜伏性和不可逆性等特点,这一系列的特性都不同于其他任何环境污染物,这也给重金属污染环境生态风险评估带来了很大的难度。本课题以一条受冶炼厂废水、废气污染的河流为研究对象,取冶炼厂下游表层、中层及深层底泥各六个断面的底泥为样品,对其重金属分布形态、污染程度以及存在风险等进行研究分析。本文采用相对比较成熟的Tessier连续提取法对底泥样品重金属赋存形态进行分析。对底泥中铅、镉、铬、铜、锌等五种具有代表性、污染程度深的重金属因子的形态分布进行分析,研究发现,铅、铬、铜主要以较为稳定的形态存在,镉和锌主要以活性较高的不稳定态存在。铅、镉、铬、铜、锌的生物有效态含量分别大致为：73%、98%、67%、78%和52%。从重金属生物有效态含量来看,生物有效性最高的重金属因子是镉、铅和铜,并且这三种因子在河流底泥中的含量也很大,对环境生态风险影响很高。为了使研究河段的生态风险评价的参比值更接近真实情况,也为了保证评价结果的准确性,本文按照《土壤环境监测技术规范》的规定对研究河段所在附近区域的土壤背景值做了测定,并将测得土壤背景值作为后续评价的参比值。并对目前应用广泛的评价方法进行对比,确定采用地积累指数法和潜在生态风险评价法两种方法对研究对象进行对比评价。以研究河段底泥重金属检测的全量为基础数据,分别采用上述两种方法进行评价。地积累指数评价结果显示,五种重金属因子的潜在生态风险程度从高到低依次是：镉>铅>铜>锌>铬,六个断面的总体污染程度从高到低依次是：6#＞1#＞3#＞2#＞5#＞4#,而且污染程度在垂直层次上的污染程度呈现表层>中层>底层的趋势。潜在生态风险评价法结果显示：五种重金属因子的潜在生态风险程度从高到低依次是：镉>铅=铜=锌=铬,六个断面的总体污染程度从高到低依次是：6#＞1#＞3#＞2#＞5#=4#,而且污染程度在垂直层次上的污染程度呈现表层>中层>底层的趋势。分析对比两种评价结果发现,两者的结论大同小异,对重金属污染程度及其对生态环境的风险程度的评价基本一致。通过对两种方法的对比分析,分别指出了两种方法的优点和不足之处,并指出在生态风险评价中我们应该采用两种方法相结合的方法避免评价结果的大幅偏差。
胡晓芳[9]（2013）在《于桥水库水源地上游支流沉积物重金属污染状况及潜在生态风险评价》文中认为于桥水库是天津市居民饮用水的主要水源地,也是引滦入津工程的重要调蓄水库。近年来,随着社会经济迅速发展,流域及库区周边的点污染、面污染日益增加,主要通过降水一径流过程、上游水土流失、引滦来水、水库周边带来的污染等途径影响水库库区水源,使入库污染负荷急剧增加,水库水质恶化,重金属污染的潜在危害性给于桥水库作为天津市水源地的水质问题带来了严重的威胁。本研究分析了于桥水库上游支流表层沉积物Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb等6种重金属含量及分布特征,运用Tessier连续提取法对于桥水库表层沉积物6种重金属的形态进行分析,通过Hakanson生态危害指数法对沉积物重金属的潜在生态风险进行评价。另外,结合于桥水库重金属污染源现状调研资料和搜集与其相关的重金属污染源资料,利用相关性分析和主成分分析方法分析于桥水库重金属污染的主要来源。结果表明：（1）于桥水库上游河流表层沉积物中Nu、Cu、Zn、Cd污染超标,高值区大致均在八户庄附近的2号位点和遵化市附近的6号位点,其中Cd最明显。（2）于桥水库上游三条河流沙河重金属污染最严重,其潜在生态风险最大,淋河和黎河相对污染较轻。（3）在6种重金属赋存形态中,Cr、Ni、Zn、Cd、Cu的形态均以残渣态为主,Pb主要以铁锰氧化态为主。Cu的有机结合态明显大于铁锰氧化态,Pb的铁锰氧化态明显大于有机结合态,除此之外,其余各重金属的有机态和铁锰氧化态的含量强度相近。重金属Cd的可交换态和碳酸盐态在所有被测元素中所占比重最大。（4）由潜在生态风险系数可知,Cd为潜在生态风险最大的重金属元素,Cu、Pb次之。各样点重金属的潜在生态风险指数表明于桥水库上游支流各样点大部分处于轻微潜在生态危害,八户庄下游为中等生态风险,遵化市上游为强度生态风险,遵化市下游为很强生态风险,其中Cd在各样点的潜在生态风险指数中贡献最大。（5）从污染源角度分析,运用主成分分析法研究表明于桥水库沉积物重金属的污染源中工业生产产生的重金属污染较自然源更严重。（6）从于桥水库所处地域角度分析,通过相关性分析、现状调研及相关资料分析表明重金属矿区的分布特征及河道的自然特征是造成于桥水库重金属污染的主要原因。
梁宁[10]（2012）在《招远金矿区地表水重金属污染特征研究》文中进行了进一步梳理矿山开采所导致的生态环境破坏已成为备受关注的全球性问题。招远是中国最重要产金区，长年开采产生大量矿山废水，以及区域内大量不同规模的冶炼厂、选矿厂、化工厂、石料厂等排放的污废水，未经处理直接进入周围地表水，给周围环境带来严重的危害，生态环境问题不容乐观。本文以玲珑金矿、焦家金矿以及焦家金矿附近的金城冶炼厂周围地表水体及沉积物中重金属为研究对象，分别在玲珑金矿区布置的13个典型采样点、焦家金矿区13个采样点、金城冶炼厂布置5个采样点采集水样和沉积物。测定分析了样品中重金属元素As、Cr、Cd、Cu、Hg、Pb的含量及7种化学形态的含量，揭示重金属在水体和沉积物中的空间分布规律、赋存形态及生物有效性，并对水体和沉积物中重金属的潜在生态危害程度进行评价，主要结论如下：（1）焦家金矿区地表水体及沉积物中重金属元素As、Cr、Cd、Cu、Pb的含量较小，污染较轻；金城冶炼厂周边水体中Cu、Pb和Hg严重超标，As、Cr、Cd污染较轻，沉积物中As、Cd、Cu、Hg、Pb超标严重，Cr未超标，污染较轻；玲珑金矿地表水中，Cd和Pb超标，为Ⅴ类水质或Ⅳ类水质，As、Cr和Cu含量较小，Hg为Ⅲ类水质，平均超标倍数为5.2倍；三个研究区的地表水均呈弱碱性，重金属迁移能力较弱，均表现为与污染源距离远近有关，污染源附近含量较高，越远则含量越小。（2）焦家金矿山溪流沉积物中六种重金属以残渣态为主要的存在形态，另外As水溶态含量相对较高，占总量95.3%，Cd的离子交换态相对较高，其余元素的水溶态、离子交换态含量和盐酸盐结合态含量均比较低；Cu、As、Cr的腐殖酸结合态含量相对较高，Cr和Cd的强有机结合态含量也相对较高；生物有效性大小排序为Cd>Pb>As>Cu>Hg>Cr。（3）水体-沉积物之间重金属含量差异明显，沉积物中重金属含量显着大于水体，重金属运移主要以水力搬运为主，受到距离污染源远近的影响，离污染越近，沉积物中重金属分配系数越高。重金属水-固的对数分配系数Log（KD）顺序分别为焦家金矿山溪流Cd>Pb>As>Cu>Hg>Cr，金城冶炼厂为As>Cd>Pb>Cu>Hg>Cr，玲珑金矿河流为As>Pb>Cr>Cu>Hg>Cd。沉积物中重金属富集分析表明：焦家金矿沉积物中Cd和Hg富集现象显着，As、Cr、Cu和Pb富集较小，富集程度大小顺序为Cd>Hg>Pb>Cu>As>Cr；金城冶炼厂沉积物中Cr、Cu和Pb的富集系数较小，As、Cd和Hg富集系数较大，元素富集程度顺序为Cd>Hg>As>Cu>Hg>Cr；玲珑沉积物中Cr元素的富集系数均小于1，受到地壳元素的强烈影响，As、Cd、Cu、Hg、Pb均大于1，显示出强烈的人为因素扰动。金矿开采是该区域重金属的主要污染源。玲珑金矿沉积物重金属元素富集程度顺序为Cd>Cu>Hg>As>Hg>Cr。（4）分别采用内梅罗综合指数法、潜在生态危害指数法、地质累积指数法对水体及沉积物重金属污染评价，结果显示：焦家矿山水体未受重金属污染，水质清洁；金城冶炼厂周边地表水体未受到As、Cr、Cd、Cu、Hg、Pb污染或污染较轻，Hg污染严重；玲珑金矿区水体中，六种重金属元素在多数采样点未受污染或轻污染，Pb和Cd污染较为严重。焦家矿山溪流沉积物重金属以As、Cr、Cu和Pb污染较轻，Hg和Cd污染较重；金城冶炼厂沉积物中，Cr污染较轻，As、Cu、Pb、Cd、Hg污染较重；玲珑金矿区沉积物重金属中，As和Cr为轻微污染，Cu为中等强度污染，Pb、Cd和Hg表现出很强的污染。
二、河流底泥沉积物的形态分析(Ⅱ)——Tessier形态分类法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、河流底泥沉积物的形态分析(Ⅱ)——Tessier形态分类法（论文提纲范文）
（1）滨海河流沉积物的典型重金属质量基准确定及Cd污染原位修复研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 水体沉积物重金属污染 |
| 1.2.1 沉积物重金属污染概况 |
| 1.2.2 沉积物重金属环境行为 |
| 1.3 沉积物重金属质量基准研究进展 |
| 1.3.1 沉积物质量基准概述 |
| 1.3.2 常用的SQG建立方法 |
| 1.3.3 国内、外重金属SQG研究现状 |
| 1.4 重金属污染沉积物修复 |
| 1.4.1 重金属污染沉积物修复技术 |
| 1.4.2 铁基材料在重金属修复中的应用 |
| 1.4.3 沉积物重金属修复效果评价 |
| 1.5 研究目的与研究内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 第2章 滨海河流沉积物典型重金属环境质量基准的确定 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 研究区域 |
| 2.2.2 样品采集与预处理 |
| 2.2.3 沉积物指标测定 |
| 2.2.4 质量控制 |
| 2.2.5 重金属SQG计算 |
| 2.2.6 重金属污染评价 |
| 2.2.7 数据分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 沉积物理化性质和重金属分布 |
| 2.3.2 间隙水重金属污染 |
| 2.3.3 重金属SQG的建立 |
| 2.3.4 重金属SQG的应用及可行性 |
| 2.4 结论 |
| 第3章 不同材料负载纳米零价铁前后对Cd污染沉积物固定修复 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 主要仪器与试剂 |
| 3.2.2 沉积物的样品采集、预处理及理化性质测定 |
| 3.2.3 材料制备 |
| 3.2.4 材料表征 |
| 3.2.5 培育实验 |
| 3.2.6 沉积物理化指标分析 |
| 3.2.7 细菌群落分析 |
| 3.2.8 质量控制 |
| 3.2.9 数据分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 沉积物和固定化材料的表征 |
| 3.3.2 固定化修复后对沉积物性质的影响 |
| 3.3.3 沉积物中Cd稳定性的变化 |
| 3.3.4 沉积物细菌群落变化 |
| 3.4 结论 |
| 第4章 生物炭负载纳米零价铁固定沉积物Cd的效率及细菌响应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 主要仪器与试剂 |
| 4.2.2 沉积物的样品采集、预处理及理化性质测定 |
| 4.2.3 材料制备 |
| 4.2.4 材料表征 |
| 4.2.5 培育实验 |
| 4.2.6 沉积物理化指标分析 |
| 4.2.7 细菌群落分析 |
| 4.2.8 质量控制 |
| 4.2.9 数据分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 沉积物和固定化材料的表征 |
| 4.3.2 固定化材料对沉积物性质的影响 |
| 4.3.3 上覆水和间隙水的Cd浓度变化 |
| 4.3.4 沉积物中Cd可移动性的变化 |
| 4.3.5 p H对上覆水和间隙水中Cd浓度的影响 |
| 4.3.6 沉积物细菌群落变化 |
| 4.4 结论 |
| 第5章 生物炭负载纳米Fe_2O_3对Cd重污染沉积物的原位覆盖 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 主要仪器与试剂 |
| 5.2.2 沉积物的样品采集、预处理及理化性质测定 |
| 5.2.3 材料制备 |
| 5.2.4 材料表征 |
| 5.2.5 培育实验 |
| 5.2.6 沉积物理化指标分析 |
| 5.2.7 质量控制 |
| 5.2.8 数据分析 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 沉积物和覆盖材料的表征 |
| 5.3.2 原位覆盖对沉积物性质的影响 |
| 5.3.3 p H对上覆水和间隙水中Cd浓度变化的影响 |
| 5.3.4 水流扰动强度对上覆水和间隙水Cd浓度变化的影响 |
| 5.3.5 覆盖对上覆水—沉积物剖面Cd浓度的影响 |
| 5.3.6 覆盖后BC和nFe_2O_3@BC覆盖层中Cd的稳定性 |
| 5.3.7 覆盖导致上覆水中Fe溶解的风险 |
| 5.4 结论 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）石佛寺水库库底沉积物中铁的生物地球化学作用及其环境影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状和发展 |
| 1.2.1 平原水库地表水与地下水相互作用研究 |
| 1.2.2 地表水入渗地下水过程中铁元素的生物地球化学作用 |
| 1.2.3 地表水入渗过程中铁元素相关微生物的研究 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 水库库底沉积物的形成与分布特征研究 |
| 2.1 石佛寺水库概况 |
| 2.2 水文特征 |
| 2.2.1 辽河水文特征 |
| 2.2.2 库区地表水与地下水水质评价 |
| 2.3 地貌对库底沉积物分布影响 |
| 2.3.1 库区地貌 |
| 2.3.2 区域地质概况 |
| 2.4 水文地质条件 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 库底沉积物的理化性质与水动力特性研究 |
| 3.1 样品采集 |
| 3.1.1 采样点布设 |
| 3.1.2 样品采集方法 |
| 3.2 样品检测与分析 |
| 3.2.1 库底沉积物检测分析 |
| 3.2.2 库底沉积物检测结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 库底沉积物中细菌群落结构特征研究 |
| 4.1 研究目的与意义 |
| 4.2 试验材料 |
| 4.3 试验方法 |
| 4.3.1 核酸提取与高通量测序 |
| 4.3.2 数据处理 |
| 4.4 试验结果 |
| 4.4.1 OUT分析 |
| 4.4.2 多样性分析 |
| 4.4.3 细菌群落组成及结构 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 库底沉积物中铁元素的释放试验 |
| 5.1 库底沉积物铁元素静态释放试验 |
| 5.1.1 试验目的与意义 |
| 5.1.2 试验仪器与材料 |
| 5.1.3 试验方法 |
| 5.1.4 试验结果与讨论 |
| 5.2 室内模拟柱动态试验 |
| 5.2.1 试验目的与意义 |
| 5.2.2 试验装置 |
| 5.2.3 试验仪器与材料 |
| 5.2.4 试验方法 |
| 5.2.5 试验结果与讨论 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 库底沉积物中铁的释放过程所造成的环境影响研究 |
| 6.1 铁的释放对细菌群落功能的影响 |
| 6.2 铁的释放对香蒲对镉的富集的影响 |
| 6.2.1 实验原理 |
| 6.2.2 试验装置与仪器 |
| 6.2.3 试验方法 |
| 6.2.4 实验结果与讨论 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论和展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（3）沉积物中重金属形态分析的前处理及重金属浸提与固定方法比较（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 沉积物重金属来源 |
| 1.2.2 沉积物重金属前处理技术 |
| 1.2.3 沉积物重金属赋存形态研究 |
| 1.2.4 沉积物重金属的修复技术 |
| 1.3 本研究目的及意义 |
| 第2章 不同前处理方法对沉积物重金属赋存形态的影响 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 样品采集及前处理 |
| 2.1.2 样品测定 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 沉积物样品理化性质 |
| 2.2.2 不同前处理下重金属的形态分布 |
| 2.2.3 不同前处理下相同形态重金属的相关性分析 |
| 2.2.4 不同前处理下重金属各形态相对平均值的差值比较 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 矿区河流沉积物中重金属的浸提方法及其浸提液的处理技术(以砷和镉为例) |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 样品采集及前处理 |
| 3.1.2 实验设计 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 沉积物中TOC及As和Cd总量 |
| 3.2.2 沉积物中重金属浸提方法的选择 |
| 3.2.3 浸提液中重金属(As和Cd)处理方法的选择 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 创新点 |
| 4.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）底泥沉积物和消落带土壤对重金属的吸附性能及其机制研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 国内外研究概况 |
| 1.1.1 底泥沉积物及消落带中重金属污染研究现状 |
| 1.1.2 底泥沉积物及消落带中重金属相关研究方法 |
| 1.1.3 影响底泥沉积物及消落带土壤吸附重金属的因素 |
| 1.2 研究区域概况 |
| 1.2.1 三峡库区及御临河支流概况 |
| 1.2.2 三峡库区重金属污染现状 |
| 1.2.3 三峡库区底泥沉积物及消落带土壤重金属污染研究现状 |
| 1.3 研究目的、内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 样品采集处理与背景元素分析 |
| 2.1 现场调研与取样点位选取 |
| 2.1.1 现场调研 |
| 2.1.2 试验采样点概况 |
| 2.2 样品采集与处理 |
| 2.2.1 样品采集 |
| 2.2.2 试验样品预处理 |
| 2.3 底泥沉积物及消落带土壤背景重金属含量测定 |
| 2.3.1 底泥沉积物及消落带土壤背景FTIR分析 |
| 2.4 目标重金属选定 |
| 3 消落带土壤及底泥沉积物对重金属的吸附动力学研究 |
| 3.1 试验材料及仪器 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 主要试验仪器 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 Ni吸附动力学试验 |
| 3.2.2 Hg吸附动力学试验 |
| 3.2.3 As吸附动力学试验 |
| 3.3 试验结果与分析 |
| 3.3.1 吸附动力学模型 |
| 3.3.2 吸附动力学分析 |
| 4 消落带土壤及底泥沉积物对重金属的吸附热力学研究 |
| 4.1 试验材料与仪器 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 主要试验仪器 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 Ni吸附热力学试验 |
| 4.2.2 Hg吸附热力学试验 |
| 4.3 试验结果与分析 |
| 4.3.1 Langmuir吸附等温方程 |
| 4.3.2 Freundlich吸附等温方程 |
| 4.3.3 吸附等温线 |
| 4.3.4 吸附热力学 |
| 5 吸附机理探究 |
| 5.1 傅里叶变换红外光谱 |
| 5.1.1 仪器设备 |
| 5.1.2 试验步骤 |
| 5.1.3 试验结果 |
| 5.2 X射线光电子能谱 |
| 5.2.1 仪器设备 |
| 5.2.2 试验步骤 |
| 5.2.3 试验结果 |
| 5.3 吸附机理分析 |
| 6 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 作者在攻读硕士学位期间参加的相关科研项目 |
（5）湘江底泥重金属污染特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 底泥重金属污染特征及危害 |
| 1.1.1 底泥重金属污染的特征 |
| 1.1.2 底泥重金属污染的危害 |
| 1.2 底泥重金属污染研究进展 |
| 1.2.1 底泥重金属元素的化学行为及存在形态 |
| 1.2.2 底泥重金属迁移转化规律 |
| 1.2.3 底泥重金属污染的评价方法 |
| 1.3 湘江重金属污染现状 |
| 1.3.1 湘江流域重金属污染行业调研及分析 |
| 1.3.2 湘江重金属污染现状及特征 |
| 1.3.3 湘江底泥重金属污染现状及特征 |
| 1.4 本文研究的内容、目标以及意义 |
| 1.4.1 本文研究的内容 |
| 1.4.2 本文研究的目标 |
| 1.4.3 本文研究的意义 |
| 第2章 湘江底泥样品采集及分析方法 |
| 2.1 样品采集 |
| 2.1.1 采样点布设 |
| 2.1.2 底泥样品的采集 |
| 2.2 样品分析方法 |
| 2.2.1 重金属总量分析方法 |
| 2.2.2 重金属形态含量分析方法 |
| 2.3 质量控制、数据统计及分析方法 |
| 第3章 湘江底泥重金属含量特征研究 |
| 3.1 单一重金属含量的沿程分布 |
| 3.1.1 Cr的沿程分布 |
| 3.1.2 Mn的沿程分布 |
| 3.1.3 Cu的沿程分布 |
| 3.1.4 As的沿程分布 |
| 3.1.5 Zn的沿程分布 |
| 3.1.6 Cd的沿程分布 |
| 3.1.7 Pb的沿程分布 |
| 3.1.8 Hg的沿程分布 |
| 3.2 八种重金属含量的相关性分析 |
| 3.3 八种重金属含量的综合比较 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 湘江底泥重金属赋存形态特征研究 |
| 4.1 单一重金属的形态分布特征 |
| 4.1.1 Cr的形态分布特征 |
| 4.1.2 Mn的形态分布特征 |
| 4.1.3 Cu的形态分布特征 |
| 4.1.4 As的形态分布特征 |
| 4.1.5 Zn的形态分布特征 |
| 4.1.6 Cd的形态分布特征 |
| 4.1.7 Pb的形态分布特征 |
| 4.1.8 Hg的形态分布特征 |
| 4.2 八种重金属的生物有效性比较 |
| 4.3 八种重金属的赋存形态相关性分析 |
| 4.4 八种重金属的赋存形态特征综合比较 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 湘江底泥重金属污染评价研究 |
| 5.1 地累积指数法评价 |
| 5.1.1 地累积指数法背景 |
| 5.1.2 地累积指数法的计算 |
| 5.1.3 地累积指数法的评价结果 |
| 5.2 潜在生态危害指数法评价 |
| 5.2.1 潜在生态危害指数法背景 |
| 5.2.2 潜在生态危害指数法的计算 |
| 5.2.3 潜在生态危害指数法的评价结果 |
| 5.3 改进潜在生态危害指数法评价 |
| 5.3.1 改进潜在生态危害指数法背景 |
| 5.3.2 改进潜在生态危害指数法的计算 |
| 5.3.3 改进潜在生态危害指数的评价结果 |
| 5.4 小结 |
| 结论与建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间完成的学术论文 |
（6）辽河流域重金属污染分析及风险评价（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出与研究意义 |
| 1.2 辽河流域水环境污染背景 |
| 1.3 重金属研究现状 |
| 1.4 水体沉积物中重金属污染评价 |
| 1.5 水体环境中底泥重金属BCR分级提取 |
| 1.6 本文主要研究的内容 |
| 1.6.1 选题意义 |
| 1.6.2 本文主要研究内容 |
| 1.6.3 本研究主要技术路线 |
| 2 实验方法与材料 |
| 2.1 辽河流域石化化工企业行业受纳水体样品的采集 |
| 2.1.1 石油二厂排水节点及排口采样点设置 |
| 2.1.2 腈纶厂排水节点及排口采样点设置 |
| 2.1.3 庆阳化工厂排水节点及排口采样点设置 |
| 2.2 河流样品的采集 |
| 2.2.1 东洲河采样点设置 |
| 2.2.2 浑河采样点设置 |
| 2.2.3 太子河采样点设置 |
| 2.3 沈抚灌区表层沉积物样品的采集 |
| 2.4 样品的采集方法与材料 |
| 2.4.1 样品采集方法 |
| 2.4.2 实验所需材料 |
| 2.5 分析测定方法 |
| 2.5.1 水体水质常规参数测定分析方法 |
| 2.5.2 水体重金属的分析测定方法 |
| 2.5.3 表层沉积物理理化性质测定方法 |
| 2.6 沉积物中重金属分级提取测定方法 |
| 3 辽河流域石化化工企业排水节点与排口重金属分布特征 |
| 3.1 石油二厂排水节点与排口水质常规参数及重金属分布特征 |
| 3.1.1 石油二厂排水节点与排口水质常规参数测定分析 |
| 3.1.2 石油二厂排水节点与排口水样中重金属沿程变化特征 |
| 3.1.3 石油二厂排水节点与排口悬浮物中重金属的分布情况 |
| 3.2 腈纶厂排水节点与排口水质常规参数及重金属分布特征 |
| 3.2.1 腈纶厂排水节点与排口水质常规参数测定分析 |
| 3.2.2 腈纶厂排水节点与排口水样中重金属沿程变化特征 |
| 3.2.3 腈纶厂排水节点与排口悬浮物中重金属的分布情况 |
| 3.3 庆阳化工厂排水节点与排口水质常规参数及重金属分布特征 |
| 3.3.1 庆阳化工厂排水节点与排口水质常规参数测定分析 |
| 3.3.2 庆阳化工厂排水节点与排口水样中重金属沿程变化特征 |
| 3.3.3 庆阳化工厂排水节点与排口悬浮物中重金属的分布情况 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 河流重金属分布特征 |
| 4.1 东洲河水体水质常规参数及重金属分布特征 |
| 4.1.1 东洲河水质常规参数测定分析 |
| 4.1.2 东洲河河水中重金属沿程变化特征 |
| 4.1.3 东洲河悬浮物中重金属的分布情况 |
| 4.2 浑河水体水质常规参数及重金属分布特征 |
| 4.2.1 浑河水质常规参数测定分析 |
| 4.2.2 浑河河水中重金属沿程变化特征 |
| 4.2.3 浑河悬浮物中重金属的分布情况 |
| 4.3 太子河水体水质常规参数及重金属分布特征 |
| 4.3.1 太子河水质常规参数测定分析 |
| 4.3.2 太子河河水中重金属沿程变化特征 |
| 4.3.3 太子河悬浮物中重金属的分布情况 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 沈抚灌区表层沉积物中重金属的分布特征与评价 |
| 5.1 沈抚灌区表层沉积物重金属分布特征与理化特性 |
| 5.1.1 沈抚灌区表层沉积物理化性质 |
| 5.1.2 沈抚灌区表层沉积物重金属分布特征 |
| 5.2 重金属形态分布特征及环境影响分析 |
| 5.2.1 BCR连续提取法中各形态性质介绍 |
| 5.2.2 沈抚灌区表层沉积物重金属BCR分形特征 |
| 5.3 重金属风险评价 |
| 5.3.1 重金属风险评价研究意义 |
| 5.3.2 沈抚灌区表层沉积物重金属地累积指数评价 |
| 5.3.3 沈抚灌区表层沉积物中重金属潜在生态风险评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）河流沉积物对典型重金属污染物的吸附—解吸研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 底泥沉积物中重金属概述 |
| 1.2.1 重金属定义 |
| 1.2.2 沉积物重金属来源 |
| 1.2.3 沉积物中重金属污染研究 |
| 1.2.4 重金属形态研究 |
| 1.3 重金属污染物的吸附-解吸理论 |
| 1.3.1 吸附-解吸基本概念 |
| 1.3.2 吸附解吸动力学理论 |
| 1.3.3 吸附-解吸等温线模型 |
| 1.3.4 沉积物重金属污染物吸附-解吸国内外研究 |
| 1.4 重金属污染物吸附-解吸的影响因素 |
| 1.4.1 沉积物的性质 |
| 1.4.2 温度 |
| 1.4.3 pH |
| 1.4.4 离子强度 |
| 1.4.5 溶解氧 |
| 1.4.6 水流的扰动程度 |
| 1.5 选题意义与研究内容 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 样品的采集 |
| 2.1.1 采样点设置 |
| 2.1.2 样品的采集与制备方法 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 实验药品 |
| 2.2.2 仪器设备 |
| 2.3 分析测定方法 |
| 2.3.1 表层沉积物理化性质测定 |
| 2.3.2 沉积物重金属背景值测定 |
| 2.3.3 沉积物重金属赋存形态测定 |
| 2.4 标准曲线绘制 |
| 第三章 上海市主要水系沉积物中重金属含量及其分布特征 |
| 3.1 沉积物理化性质 |
| 3.1.1 基本理化性质结果 |
| 3.1.2 粒径分布 |
| 3.2 沉积物重金属含量分布分析 |
| 3.2.1 水环境物理化学性质 |
| 3.2.2 水环境重金属含量分析 |
| 3.2.3 沉积物重金属含量分析 |
| 3.3 沉积物重金属赋存形态分布状况 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 上海市主要水系沉积物对重金属吸附规律研究 |
| 4.1 实验方案与计算公式 |
| 4.1.1 实验方案 |
| 4.1.2 计算公式 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 重金属在沉积物上吸附动力学特性 |
| 4.2.2 温度对重金属吸附的影响 |
| 4.2.3 沉积物中重金属水-固分配系数Kd |
| 4.2.4 pH对重金属吸附的影响 |
| 4.2.5 粒径对重金属吸附的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 上海市主要水系沉积物重金属解吸规律研究 |
| 5.1 实验方案与计算公式 |
| 5.1.1 实验方案 |
| 5.1.2 计算公式 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 重金属在沉积物上解吸动力学特性 |
| 5.2.2 温度对重金属解吸的影响 |
| 5.2.3 pH对重金属解吸的影响 |
| 5.2.4 粒径对重金属吸附的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读学位期间发表论文 |
| 致谢 |
（8）冶炼厂下游河段底泥重金属形态分布及生态风险评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 底泥重金属污染现状及危害 |
| 1.2 底泥重金属赋存形态研究 |
| 1.2.1 形态分析方法研究进展 |
| 1.2.2 重金属形态分布与生物有效性 |
| 1.2.3 重金属各形态赋存特征及危害 |
| 1.3 河道底泥重金属污染环境风险评价的研究现状 |
| 1.4 研究内容与意义 |
| 2 底泥重金属形态分布特征 |
| 2.1 样品分析项目及测定方法 |
| 2.2 样品的采集与断面选取 |
| 2.3 研究河段底泥重金属赋存形态分析 |
| 2.3.1 铅的形态分布 |
| 2.3.2 镉的形态分布 |
| 2.3.3 铬的形态分布 |
| 2.3.4 铜的形态分布 |
| 2.3.5 锌的形态分布 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 研究区域背景值的测定与风险评价方法筛选 |
| 3.1 研究河段背景值的比较确定 |
| 3.2 生态风险评价方法的比较确定 |
| 3.2.1 潜在生态风险评价法 |
| 3.2.2 地积累指数法 |
| 3.2.3 污染负荷指数法 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 研究河段底泥重金属污染生态风险评价 |
| 4.1 地积累指数法评价 |
| 4.2 地积累指数法评价结果分析 |
| 4.2.1 各因子污染及风险状况 |
| 4.2.2 各因子污染原因分析 |
| 4.2.3 各断面污染及风险状况 |
| 4.2.4 各断面污染原因分析 |
| 4.3 潜在生态风险评价 |
| 4.4 潜在生态风险评价结果讨论与分析 |
| 4.4.1 各因子污染及风险状况 |
| 4.4.2 各断面污染及风险状况 |
| 4.5 两种方法评价结果比较与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果 |
（9）于桥水库水源地上游支流沉积物重金属污染状况及潜在生态风险评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 水源地研究现状 |
| 1.1.2 研究沉积物重金属的科学背景及意义 |
| 1.2 沉积物中重金属研究概述 |
| 1.2.1 沉积物重金属污染特点、来源及危害毒性 |
| 1.2.2 水体中重金属的迁移和转化 |
| 1.2.3 沉积物重金属的赋存形态及生物有效性 |
| 1.2.4 沉积物重金属的潜在生态风险评价 |
| 1.3 国内外研究现状及创新性 |
| 1.3.1 国内外研究现状 |
| 1.3.2 研究创新性 |
| 1.4 研究区概况 |
| 1.4.1 于桥水库自然地理特征 |
| 1.4.2 于桥水库污染现状 |
| 1.5 研究目的、内容、意义及技术路线 |
| 1.5.1 目的意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 研究技术路线 |
| 第二章 实验材料及方法 |
| 2.1 样品的采集及分析方法 |
| 2.1.1 样品的采集 |
| 2.1.2 样品的预处理及分析 |
| 2.2 实验试剂及仪器 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 沉积物含水率的测定 |
| 2.3.2 沉积物重金属总量的测定 |
| 2.3.3 沉积物重金属形态分析 |
| 2.3.4 质量控制 |
| 第三章 结果与讨论 |
| 3.1 于桥水库上游支流沉积物重金属含量及分布特征 |
| 3.1.1 沉积物重金属含量 |
| 3.1.2 沉积物重金属总量的一般特征 |
| 3.1.3 沉积物重金属总量的空间分布特征 |
| 3.2 于桥水库上游支流沉积物重金属形态分析 |
| 3.2.1 沉积物重金属赋存形态 |
| 3.2.2 沉积物重金属形态分布特征 |
| 3.3 于桥水库沉积物重金属潜在生态风险评价 |
| 3.3.1 潜在生态风险指数及计算 |
| 3.3.2 沉积物中重金属元素背景值的选择及毒性影响系数的确定 |
| 3.3.3 潜在生态风险指数评价标准 |
| 3.3.4 评价结果 |
| 3.4 于桥水库沉积物重金属污染来源分析 |
| 3.4.1 相关性分析 |
| 3.4.2 主成分分析 |
| 3.4.3 于桥水库周围潜在重金属污染源分布 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 参与的基金项目及论文发表 |
| 致谢 |
（10）招远金矿区地表水重金属污染特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题提出及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及进展 |
| 1.2.1 矿山环境问题研究现状 |
| 1.2.2 地表水及沉积物中重金属元素污染特征 |
| 1.2.3 重金属形态分类特征 |
| 1.2.4 矿区环境污染评价 |
| 1.3 存在问题及发展趋势 |
| 1.4 主要研究内容与技术路线 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 研究区自然概况 |
| 2.2 社会经济概况 |
| 2.3 材料及方法 |
| 第三章 重金属含量及分布规律 |
| 3.1 焦家地表水重金属分布规律 |
| 3.1.1 焦家金矿区地表水中重金属含量 |
| 3.1.2 焦家金矿区地表水中重金属分布规律 |
| 3.2 玲珑地表水重金属分布规律 |
| 3.2.1 玲珑金矿区地表水重金属含量 |
| 3.2.2 玲珑金矿区地表水重金属空间分布 |
| 3.3 焦家金矿沉积物重金属分布规律 |
| 3.3.1 焦家金矿区沉积物重金属含量 |
| 3.3.2 焦家金矿区沉积物重金属空间分布规律 |
| 3.4 玲珑金矿区沉积物重金属含量及空间分布 |
| 3.4.1 玲珑金矿区沉积重金属含量 |
| 3.4.2 玲珑金矿区沉积物中重金属空间分布规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 重金属的化学形态及生物有效性 |
| 4.1 沉积物中重金属各形态含量分析 |
| 4.2 沉积物中重金属的生物有效性 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 重金属迁移累积特征及来源 |
| 5.1 水体-沉积物中重金属元素的分布特征 |
| 5.2 沉积物中重金属的富集能力分析 |
| 5.3 矿区重金属元素的主成分分析 |
| 5.3.1 焦家金矿山溪流沉积物主成分分析结果 |
| 5.3.2 金城冶炼厂地表水沉积物主成分分析结果 |
| 5.3.3 玲珑金矿山溪流沉积物主成分分析结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 矿区生态风险评价 |
| 6.1 水体重金属污染评价 |
| 6.2 沉积物重金属污染评价 |
| 6.2.1 潜在生态危害指数法 |
| 6.2.2 地质累积指数法 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论和讨论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
四、河流底泥沉积物的形态分析(Ⅱ)——Tessier形态分类法（论文参考文献）
- [1]滨海河流沉积物的典型重金属质量基准确定及Cd污染原位修复研究[D]. 刘群群. 中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所), 2021(01)
- [2]石佛寺水库库底沉积物中铁的生物地球化学作用及其环境影响研究[D]. 谭帅晨. 沈阳建筑大学, 2020(04)
- [3]沉积物中重金属形态分析的前处理及重金属浸提与固定方法比较[D]. 王婧. 中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所), 2018(10)
- [4]底泥沉积物和消落带土壤对重金属的吸附性能及其机制研究[D]. 黄木华. 重庆大学, 2017(06)
- [5]湘江底泥重金属污染特征研究[D]. 刘锦军. 湘潭大学, 2016(03)
- [6]辽河流域重金属污染分析及风险评价[D]. 卢抒怿. 北京交通大学, 2014(02)
- [7]河流沉积物对典型重金属污染物的吸附—解吸研究[D]. 何梦琦. 东华大学, 2014(05)
- [8]冶炼厂下游河段底泥重金属形态分布及生态风险评价[D]. 王静. 郑州大学, 2013(11)
- [9]于桥水库水源地上游支流沉积物重金属污染状况及潜在生态风险评价[D]. 胡晓芳. 天津师范大学, 2013(08)
- [10]招远金矿区地表水重金属污染特征研究[D]. 梁宁. 济南大学, 2012(04)