基本信息
- 項目名稱：
- 基于腐殖質(zhì)的環(huán)境污染分析及重金屬效應探討
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 自然科學類學術論文
- 簡介：
- 研究了在實際環(huán)境條件下水體中腐殖質(zhì)的組成與來源，并以此為基礎探討了腐殖質(zhì)與水體中常見重金屬離子的相互作用機理，為重金屬的遷移轉(zhuǎn)化提供基礎。與此同時開發(fā)了共振銳利散射技術，對于快速、精確的檢測實際水環(huán)境下的腐殖質(zhì)、金屬離子等污染物的種類、污染程度等提供了一種新的方法。此外，構建了長江水中的腐殖質(zhì)與金屬離子反應體系并初步探討了腐殖質(zhì)-金屬離子之間的作用機理在實際環(huán)境下的應用。
- 詳細介紹：
- 研究了在實際環(huán)境條件下水體中腐殖質(zhì)的組成與來源，并以此為基礎探討了腐殖質(zhì)與水體中常見的重金屬離子的相互作用機理，為重金屬的遷移轉(zhuǎn)化提供基礎。與此同時開發(fā)了共振銳利散射技術，對于快速、精確的檢測實際水環(huán)境下的腐殖質(zhì)、金屬離子等污染物的種類、污染程度等提供了一種新的方法。此外，構建了長江水中的腐殖質(zhì)與金屬離子反應體系并初步探討了腐殖質(zhì)-金屬離子之間的作用機理在實際環(huán)境下的應用。研究表明，長江水中腐殖質(zhì)的生物源和陸源皆有。且采樣的四個區(qū)域腐殖質(zhì)的熒光峰主要都是類富里酸的特征峰，類蛋白的熒光峰沒有出現(xiàn)，所以受污染程度都比較小，需要及早做好預防。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 基于對于三峽庫區(qū)污染狀況的關注，選取通過腐殖質(zhì)的光譜分析的方法來推演污染物的來源，并對可能的原因作出分析以及研究腐殖質(zhì)與重金屬的作用形式的差異性。
科學性、先進性及獨特之處
- 利用三維熒光光譜的分析消落帶沉積物中腐殖質(zhì)的來源以及重金屬作用差異性，操作簡單和數(shù)據(jù)分析科學的特點。建立了共振光散射分析重金屬-腐殖質(zhì)的實驗方法。同時，對于庫區(qū)的相關分析，在國內(nèi)還屬相對研究的熱點領域。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 通過對于腐殖質(zhì)的光譜分析，得出可能存在的污染來源，可以為環(huán)保部門或者環(huán)境治理提供實踐依據(jù)。而重金屬與腐殖質(zhì)的作用研究，對于區(qū)分庫區(qū)不同重金屬的遷移轉(zhuǎn)化具有現(xiàn)實意義。
學術論文摘要
- 由于環(huán)境安全意識已經(jīng)逐步深入人心，而水體中的污染控制與檢測就顯得尤其重要。因此，研究水體中常見污染物的種類與污染程度是我們首要研究的問題。本文研究了在實際環(huán)境條件下水體中腐殖質(zhì)的組成與來源，并以此為基礎探討了腐殖質(zhì)與水體中常見重金屬離子的相互作用機理，為重金屬的遷移轉(zhuǎn)化研究提供基礎。與此同時開發(fā)了共振銳利散射技術，對于快速、精確地檢測實際水環(huán)境下的腐殖質(zhì)、金屬離子等污染物的種類、污染程度等提供了一種新的方法。本文研究了腐殖質(zhì)與金屬離子的相互作用的差異性，并以Cr3+、Cu2+、Ni2+金屬離子為例系統(tǒng)的驗證了共振銳利散射技術在檢測腐殖質(zhì)及金屬離子方面的可行性與可靠性，檢測重金屬離子的線性系數(shù)均在0.99以上，說明此方法可以作為一種快速、高效檢測常見污染物的方法。。此外，構建了長江水中的腐殖質(zhì)與金屬離子反應體系并初步探討了腐殖質(zhì)-金屬離子之間的作用機理在實際環(huán)境下的應用。研究表明，長江水中腐殖質(zhì)的生物源和陸源皆有。且采樣的四個區(qū)域腐殖質(zhì)的熒光峰主要都是類富里酸的特征峰，類蛋白的熒光峰沒有出現(xiàn)，所以受污染程度都比較小，需要及早做好預防。
獲獎情況
- 整理的論文“長江萬州段水體溶解有機質(zhì)與金屬離子作用分析及污染評價”已經(jīng)被《環(huán)境污染與防治》雜志錄用。
鑒定結果
- 采樣點沉積物腐殖化程度較低，芳香性較小，受人為因素影響相對較小，污染程度不大。長江水中腐殖質(zhì)與金屬離子發(fā)生螯合、吸附-解吸作用等影響到兩者的熒光性，腐殖質(zhì)與金屬離子的作用與金屬離子濃度、離子強度有關。
參考文獻
- 1. 傅平青，劉叢強，尹祚瑩，等. 腐殖酸三維熒光光譜特性研究. 地球化學，2004, 33（3）：301-308. 2. 方芳，翟端端，郭勁松，等. 三峽庫區(qū)小江回水溶解有機物的三維熒光光譜. 長江流域資源與環(huán)境，2010，19(3)：323-328. 3. 黎司，吉芳英，周光明，等. 三峽庫區(qū)水體溶解有機質(zhì)的熒光光譜特性. 分析化學，2009，37（9）：1328-1332.
同類課題研究水平概述
- 中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院許志誠等對腐殖質(zhì)在環(huán)境有毒物質(zhì)的生物降解和生物轉(zhuǎn)化過程中的作用進行研究，發(fā)現(xiàn)在重金屬污染物的轉(zhuǎn)化過程中，腐殖質(zhì)物質(zhì)可以作為氧化還原中間體，對環(huán)境中有毒污染物進行一定的生物修復。方芳等人研究了三峽庫區(qū)小江回水溶解有機物的三維熒光光譜，對污染物的來源與分布做出了評價。黎司等人等也針對三峽庫區(qū)水體溶解有機質(zhì)的分析提出了熒光光譜的檢測方案。傅平青等人研究表明溶解有機質(zhì)可以與某些過渡元素形成具有穩(wěn)定結構的配合物，溶解有機質(zhì)也可以與某些金屬離子發(fā)生氧化還原反應，改變金屬的價態(tài)，從而通過研究金屬離子與腐殖質(zhì)的相互作用來考察金屬在環(huán)境中的遷移與轉(zhuǎn)化等過程。南京林業(yè)大學胡書燕等采用紅外與紫外光譜技術，檢測溫度、pH對腐殖酸與Cu2+、Pb2+、Cd2+吸附作用及三種金屬離子之間競爭吸附作用的影響，發(fā)現(xiàn)不同的吸附劑對三種離子具有選擇吸附性。 為了對長江水體污染情況做出檢測與評價，建立長江水體中腐殖質(zhì)與一系列不同濃度的常見重金屬離子的二元反應體系，本文以此為基礎，進行相應的測定與分析，并做出污染分析。
