来源:《农业环境科学学报》年11期
作者:李晓涵1,吴永贵1,2,3*,刘明凤1,兰美燕1
单位:1.贵州大学资源与环境工程学院;2.贵州大学应用生态研究所;3.贵州喀斯特环境生态系统教育部野外科学观测研究站
摘要
为评价酸雨淋洗对铅锌冶炼废渣中重金属释放及生物毒性的影响,以黔西北酸雨严重区域大量堆存的铅锌冶炼废渣堆场为研究对象,对照组以去离子水为浸提剂,分析不同粒径废渣在不同酸度模拟酸雨浸提下重金属的分布特征及生物毒性变化规律。
结果表明,与对照相比,模拟酸雨均可不同程度降低铅锌废渣浸出液的pH,废渣粒径越小浸出液的电导率越高。模拟酸雨可提高铅锌冶炼废渣浸出液中Cu、Zn、Cd的浓度,相同条件下,浸出液中重金属浓度总体上随废渣粒径减小呈增加趋势。模拟酸雨可促进废渣中残渣态Cu、Pb、Zn向其他形态转化而增加铅锌废渣堆存的环境风险。进一步分析表明,废渣浸出液中Zn、Cd含量越高浸出液的生物毒性越大,而低浓度范围内废渣浸出液中Cu含量越高反而生物毒性越小。
综上,模拟酸雨能促进不同粒径铅锌冶炼废渣中重金属离子的溶出释放、改变废渣中重金属的形态,并提高废渣浸出液的生物毒性,从而增大了铅锌冶炼废渣堆场的环境生态风险。
结论:
(1)酸雨强度是影响铅锌冶炼废渣中水溶性离子溶出、改变浸出液酸度的重要因素。与对照相比,模拟酸雨均能降低废渣浸出液pH,相同酸度模拟酸雨作用下废渣浸出液pH、Eh随废渣粒径减小均呈现先升高后逐渐平缓的趋势,废渣粒径越小浸出液中离子溶出量(EC)越高。
(2)模拟酸雨作用下铅锌冶炼废渣浸出液中Cu、Zn、Cd含量较对照有不同程度增加,相同酸度模拟酸雨作用下废渣浸出液中重金属含量总体上随废渣粒径减小呈增加趋势。
(3)与对照组相比,模拟酸雨可促进废渣中残渣态Cu、Pb、Zn和可交换态Cd分别转变为可氧化态Cu、可氧化态Pb、可交换态Zn和残渣态Cd,模拟酸雨作用下,废渣重金属迁移转化稳定性总体较对照有所降低。
(4)铅锌冶炼废渣浸出液生物毒性总体变化趋势为相同粒径范围内发光强度随模拟酸雨酸度增强逐渐减弱,相同酸度模拟酸雨作用下随废渣粒径减小而先减弱后增强。废渣浸出液pH、EC、Cu、Zn、重金属总浓度对发光强度影响显著。
责任编辑:郑庆祥
校对和审核:潘淑君王农