松花江哈爾濱段沉積物污染評(píng)估及重金屬富集規(guī)律研究.pdf

1、本課題以松花江哈爾濱市區(qū)段底泥沉積物為主要研究對(duì)象，對(duì)重金屬進(jìn)行了空間分布分析、基于總量的污染特性分析和潛在生態(tài)危害性分析、基于可反應(yīng)性/的潛在生態(tài)危害分析、單因素及其正交條件下重金屬及氮、磷的富集規(guī)律研究。
　　松花江哈爾濱市區(qū)段重金屬空間分布中，Cd含量超過黑龍江省表層沉積物背景值4.43至6.94倍，Zn含量略超背景值，Cr、Pb和Cu含量低于背景值。就各重金屬總量而言：Zn＞Cr＞Cu＞Pb＞Cd，就與背景值的比值關(guān)系而言

2、：Cd＞Zn＞Cu＞Pb＞Cr。在選取的4個(gè)采樣點(diǎn)中，哈爾濱音樂公園附近采樣點(diǎn)處污染較嚴(yán)重。重金屬多元統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明，Cd與Pb具有較高的同源性，且主要來源于工業(yè)源和市政污水排放，而Cu、Zn與Cr主要來源于天然母巖，并可能受到一定人類活動(dòng)的影響。重金屬地積累指數(shù)法顯示A點(diǎn)Cd污染為3級(jí)，其余為2級(jí)，Cd是此區(qū)段主要污染元素，余下元素污染等級(jí)為0；潛在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果4點(diǎn)均為4級(jí)偏強(qiáng)度污染，且Cd對(duì)RI貢獻(xiàn)均超過95％。重金屬賦存狀態(tài)分析

3、中，Cd與Pb可交換態(tài)含量較高，具有較大的潛在風(fēng)險(xiǎn)；在可交換態(tài)中，Cr、Cu元素以有機(jī)硫化物結(jié)合態(tài)為主，Pb、Zn元素以鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)為主；Cd在A點(diǎn)可弱酸提取態(tài)明顯升高，具有明顯的工業(yè)源注入。基于可反應(yīng)性的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指數(shù)RAC：鎘＞鉛＞鉻＞鋅＞銅，各采樣點(diǎn)RAC：A＞B＞C＞D。
　　單因素下重金屬富集試驗(yàn)表明，溫度的提高有助于重金屬向沉積物的快速富集，后期溫度的降低會(huì)促使吸附向正方向進(jìn)行提高重金屬富集量；鉻、鎘和鋅富集量均

4、隨著pH的降低而降低，pH值對(duì)三者影響的顯著性：鎘＞鋅＞鉻；紊流下重金屬富集速率高于層流和靜置，試驗(yàn)運(yùn)行后期吸附量鉻和鋅元素為層流＞靜置＞紊流，鎘元素為紊流＞層流＞靜置，差異源于流速變化對(duì)濃度梯度傳質(zhì)驅(qū)動(dòng)力的影響和水體流動(dòng)對(duì)表層沉積物結(jié)構(gòu)及有效吸附層厚度的影響的綜合作用。濃度控制結(jié)果顯示沉積物對(duì)于鋅和鎘具有較大的吸附容量，對(duì)鉻吸附容量較小。在多因素正交下重金屬富集試驗(yàn)中，流速與pH正交下各元素富集規(guī)律與單因素下的趨勢基本相同。流速與溫度