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河套盆地西北部高砷地下水水化學(xué)特征及適宜除砷方法初探

發(fā)布時(shí)間:2020-12-16 02:32
  我國(guó)多個(gè)省份受到高砷地下水的威脅,內(nèi)蒙古杭錦后旗地區(qū)的慢性砷中毒情況尤為嚴(yán)重。因此,結(jié)合當(dāng)?shù)馗呱樗瘜W(xué)特征,探尋經(jīng)濟(jì)、高效的除砷方法與除砷材料對(duì)于保障當(dāng)?shù)鼐用耧嬘盟踩兄匾囊饬x。本文以河套盆地西北部為研究區(qū),采用野外水文地質(zhì)調(diào)查與室內(nèi)分析測(cè)試相結(jié)合的方式,探討了該區(qū)高砷地下水的水化學(xué)特征及其適宜的除砷方法。取得了以下主要認(rèn)識(shí):(1)地下水中總As濃度在<1367μg/L之間,其濃度空間分布為從山前到平原逐漸增加。高砷地下水中的As與NH4+、HCO3-、Fe2+、Fe呈顯著正相關(guān)關(guān)系,研究區(qū)地下水中的砷主要來(lái)源于鐵錳氧化物的還原性溶解。(2)共沉淀法的除砷效率與初始Fe濃度、Fe/As(w/w)有密切關(guān)系,當(dāng)Fe/As足夠大時(shí)(≧250),水中砷濃度均能降至WHO限值10μg/L以下。在共沉淀過(guò)程中,P的存在會(huì)抑制As的去除,而Ca的存在則會(huì)促進(jìn)As的去除。(3)選用天然菱鐵礦以及H2O2、NaCl... 

【文章來(lái)源】:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】:117 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【部分圖文】:

河套盆地西北部高砷地下水水化學(xué)特征及適宜除砷方法初探


水體中砷形態(tài)與Eh、pH關(guān)系圖(SmedleyandKinniburgh,2002)

地下水,世界


型集中式或分散式供水地區(qū)仍沿用 50 μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)。近幾年,原生高砷地下水已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn),是當(dāng)前國(guó)際社會(huì)面臨的最嚴(yán)重的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題之一(余倩等, 2013)。在美國(guó)、智利、匈牙利、中國(guó)、孟加拉、印度、越南、孟買(mǎi)等國(guó)家和地區(qū),均存在由于長(zhǎng)期暴露高砷地下水引起的砷中毒問(wèn)題(卞建民等, 2010)(圖 1-2)。在我國(guó)大陸地區(qū),原生高砷地下水主要分布在干旱的內(nèi)陸盆地和濕潤(rùn)的河流三角洲(郭華明等, 2013),約有 563 萬(wàn)人受飲用原生高砷地下水的影響,主要分布在山西、內(nèi)蒙古、新疆、臺(tái)灣、吉林、江蘇、安徽、山東、河南、湖南、云南、貴州等。ㄗ灾螀^(qū))的 40 個(gè)縣(旗、市)(圖 1-3)(郭華明等, 2013; 金銀龍等, 2003)。在我國(guó),慢性砷中毒主要發(fā)生在以地下水為生活飲用水的廣大農(nóng)村地區(qū),這些地區(qū)存在的普遍問(wèn)題是供水設(shè)施不完善、地下水不經(jīng)任何處理直接飲用。因此,在高砷地下水分布區(qū),研究避免或是減輕地下水砷污染所造成的危害的方法是很有必要的(Nicomel et al., 2016)。

地下水,高砷水,印度河,孟加拉


圖 1-3 中國(guó)地下水砷分布(Guo et al., 2014)1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1 國(guó)內(nèi)外高砷地下水水化學(xué)特征高砷地下水(>10 μg/L)廣泛分布于 70 多個(gè)國(guó)家,230 多個(gè)區(qū)域,約有 15 億居民受到高砷水的威脅(Wang et al., 2017)。如表 1-1 所示,在不同地區(qū),高砷地下水的成因及水化學(xué)特征存在差異。其中,亞洲地區(qū)的越南、孟加拉、中國(guó)、印度、柬埔寨、巴基斯坦、尼泊爾等國(guó)家的砷中毒問(wèn)題尤為顯著。巴基斯坦的高砷地下水主要分布于印度河流域,其中濃度大于 200 μg/L 的高砷水多集中于印度河南部。高砷地下水中NO3-與 Fe 的最大濃度普遍偏低,其中 NO3-濃度的平均值為 2.7 mg/L,而 Fe 濃度最大值僅為 0.86 mg/L。水中 NO3-與 Fe 的濃度表明,含水層中硝酸根處于持續(xù)的還原過(guò)程,但是 Fe 的還原是有限的(Podgorski et al., 2017)。在孟加拉與越南,高砷地下水分布區(qū)在地理環(huán)境上具有比較大的相似性,但是它們之間的主要地方性差異對(duì) As 的

【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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博士論文
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[3]改性天然菱鐵礦除砷性能與應(yīng)用[D]. 趙凱.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2014
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碩士論文
[1]有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳對(duì)改性天然菱鐵礦除砷的影響及機(jī)理[D]. 李付蘭.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2017
[2]天然菱鐵礦與人造菱鐵礦除砷性能研究[D]. 李媛.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2010



本文編號(hào):2919358

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