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大亚湾坝光海域表层海水和沉积物中酸可挥发性硫化物含量的分布和污染评价

大亚湾坝光海域表层海水和沉积物中酸可挥发性硫化物含量的分布和污染评价
大亚湾坝光海域表层海水和沉积物中酸可挥发性硫化物含量的分布和污染评价

城市内河沉积物中硫化物(AVS)测定【开题报告】

毕业论文开题报告 环境工程 城市内河沉积物中硫化物(A VS)测定 一、选题的背景与意义 内河沉积物中的硫化物大部分是沉积物间隙水中的硫酸根, 在沉积物中去硫弧菌属细菌的媒介下, 厌氧氧化有机物后的产物;另一部分为沉积物中有机硫还原的结果。在沉积物中硫化物通常被划分为两类:酸可挥发硫化物(Acid Volatile Sulfide)和黄铁矿硫化物(FeS 2 )。酸可挥发性硫(Acid Volatile Sulfide)操作上定义为沉积物中可 被酸作用而以H 2 S形式释放出来的硫。沉积物中的硫化物主要以铁和锰的硫化物形式存 在,包括非晶质FeS、FeS (s)、MnS (s) 、Fe 3 S 4 、FeS 2 及与有机物相结合的硫化物等。其中非 晶质FeS、FeS (s)、MnS (s) 的活动性较大,能被冷HCI提取,因此称之为酸可挥发性硫。 自从有人报道了沉积物中酸可挥发性硫化物(AVS)对沉积物中镉的生物毒效性存在 强烈的影响,之后有关AVS的测试方法、AVS在沉积物中含量和分布、AVS含量与沉积物孔隙水中重金属浓度及沉积物中重金属生物有效性关系的研究得到了极大的关注。已有研究表明,沉积物中的硫化物可与重金属反应生成溶解度更低的金属硫化物,有效降低水中的重金属浓度以及对生物的毒性。在硫化物存在条件下,沉积物—间隙水系统中,二价有毒金属在固、液两相问的分配主要受AVS影响,并且沉积物中的AVS决定了沉积物一间隙水系统的二价有毒金属的化学活性,也决定了有毒金属的总量中生物可获得或可引发毒性的分量。因此,准确地分离和测定沉积物中的AVS含量,具有十分重要的意义。 目前,测定AVS方法有很多,主要包括碘量滴定法、离子选择电极法、分光光度法、冷扩散法、微库仑法、阴极溶出法等。我国环境标准分析法采用碘量滴定法和对氨基二甲基苯胺光度法。这两种方法都要求酸化样品后,通氮气50min,用醋酸锌溶液吸收,分析一个样品至少需要60min。由于离子选择电极法、分光光度法、微库仑法、阴极溶出法这几种方法容易受干扰离子的影响。而冷扩散法测适合大量样品的测定,对单个样品耗时较长。因此选择国家海洋监测规范(GB17378.7-2007)中的碘量法作为本次研究的测定方法。该方法分析中,很难保证实验条件的一致性,使用高温水蒸气吹脱H 2 S有 一定的危险性。因此对其进行改进,采用高纯氮气代替水蒸气做H 2 S的载气,并在反应瓶前增加了洗气瓶,以去除气体中的氧化性成分。在对反应瓶加热的状态下,用高纯氮 气吹脱H 2S,然后采用对于反应产生的H 2 S,采用两级吸收,以保证H 2 S吸收完全。

水质硫化物的测定亚甲基蓝分光光度法

氢氧化钠溶液,4g/100ml:称取4g氢氧化钠溶于100ml水中,摇匀。 淀粉溶液,1g/100ml:称取1g可溶性淀粉,用少量水调成糊状,慢慢倒入10ml 沸水中,继续煮沸至溶液澄清,冷却后储存于试剂瓶中,临用现配。 碘标准溶液L):准确称取碘于烧杯中,加入20g碘化钾和10ml水,搅拌至完全溶解,用水稀释至500ml,摇匀并储存于棕色瓶中。 重铬酸钾溶液c(1/6K 2CrO 7 )=L:准确称取重铬酸钾(优级纯,经110℃干燥2h) 溶于水,移入1000ml容量瓶,用水稀释至标线,摇匀。 硫代硫酸钠标准溶液,c(Na2S2O3)=L:称取硫代硫酸钠溶于水,加1g无水碳酸钠,移入1000ml棕色容量瓶,用水稀释至标线,摇匀。放置一周后标定其准确浓度。溶液如呈现浑浊,必须过滤。 标定方法:在250ml碘量瓶中,加入1g碘化钾和50ml水,加重铬酸钾标准溶液,震荡至完全溶解后,加5ml硫酸溶液(),立即密塞摇匀。于暗处放置5min 后,用待标定的硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈淡黄色时,加1ml淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好消失为终点。记录硫代硫酸钠标准溶液的用量,同时以10ml 水代替硫化钠标准溶液,做空白滴定。 硫化钠标准溶液中的硫化物的含量按下式计算: 硫化物(mg/ml)= 式中:V1—滴定硫化钠标准溶液消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积,ml; V0—滴定空白溶液消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积,ml; C(Na 2S 2 O 3 )—硫代硫酸钠标准溶液的浓度,mol/L; —硫化物的摩尔质量 5仪器和设备 酸化-吹气-吸收装置 氮气流量计:测量范围0~500ml/min。分光光度计。 碘量瓶:250ml。

高中化学复习知识点:硫化物

高中化学复习知识点:硫化物 一、多选题 1.向含有下列微粒的溶液中分别加入少量NaOH 固体、少量浓盐酸或少量酸性高锰酸钾溶液,都能使该微粒浓度下降的是 A .Fe 3+ B .HS — C . D .C 6H 5O — 二、单选题 2.和氢硫酸反应不能产生沉淀的是 A .Pb(NO 3)2溶液 B .Na 2S 溶液 C .CuSO 4溶液 D .H 2SO 4溶液 3.下列有关硫元素及其化合物的说法或描述正确的是( ) A .硫黄矿制备硫酸经历两步:S SO 3H 2SO 4 B .酸雨与土壤中的金属氧化物反应后,硫元素以单质的形式进入土壤中 C .在燃煤中加入石灰石可减少SO 2排放,发生的反应为2CaCO 3+2SO 2+O 22CO 2+2CaSO 4 D .土壤中的闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(CuS),说明CuS 很稳定,不具有还原性 4.CS 2(二硫化碳)是无色液体,沸点46.5℃。储存时,在容器内可用水封盖表面。储存于阴凉、通风的库房,远离火种、热源,库温不宜超过30℃。CS 2属于有机物,但必须与胺类分开存放,要远离氧化剂、碱金属、食用化学品,切忌混储。采纳防爆型照明、通风设施。在工业上最重要的用途是作溶剂制造粘胶纤维。以下说法正确的选项是( ) ①属易燃易爆的危险品;②有毒,易水解;③是良好的有机溶剂;④与钠反应的产物中一定有Na 2CO 3;⑤有还原性。 A .①③⑤ B .②③ C .①④⑤ D .②⑤ 5.下列叙述正确的是( ) A .含A 4N 个离子的固体2Na O 溶于水配成1 L 溶液,所得溶液中Na +的物质的量浓度为2 1mol L -? B .2Na S 在空气中长期放置变浑浊的离子方程式为: 2222S O 2H O 2S 4OH -++=↓+一

【开题报告】城市内河沉积物中硫化物(AVS)测定

开题报告 环境工程 城市内河沉积物中硫化物(AVS)测定 一、选题的背景与意义 内河沉积物中的硫化物大部分是沉积物间隙水中的硫酸根, 在沉积物中去硫弧菌属细菌的媒介下, 厌氧氧化有机物后的产物;另一部分为沉积物中有机硫还原的结果。在沉积物中硫化物通常被划分为两类:酸可挥发硫化物(Acid Volatile Sulfide)和黄铁矿硫化物(FeS2)。酸可挥发性硫(Acid Volatile Sulfide)操作上定义为沉积物中可被酸作用而以H2S形式释放出来的硫。沉积物中的硫化物主要以铁和锰的硫化物形式存在,包括非晶质FeS、FeS(s)、MnS(s)、Fe3S4、FeS2及与有机物相结合的硫化物等。其中非晶质FeS、FeS(s)、MnS(s)的活动性较大,能被冷HCI提取,因此称之为酸可挥发性硫。 自从有人报道了沉积物中酸可挥发性硫化物(AVS)对沉积物中镉的生物毒效性存在强烈的影响,之后有关AVS的测试方法、AVS在沉积物中含量和分布、AVS含量与沉积物孔隙水中重金属浓度及沉积物中重金属生物有效性关系的研究得到了极大的关注。已有研究表明,沉积物中的硫化物可与重金属反应生成溶解度更低的金属硫化物,有效降低水中的重金属浓度以及对生物的毒性。在硫化物存在条件下,沉积物—间隙水系统中,二价有毒金属在固、液两相问的分配主要受AVS影响,并且沉积物中的AVS 决定了沉积物一间隙水系统的二价有毒金属的化学活性,也决定了有毒金属的总量中生物可获得或可引发毒性的分量。因此,准确地分离和测定沉积物中的AVS含量,具有十分重要的意义。 目前,测定AVS方法有很多,主要包括碘量滴定法、离子选择电极法、分光光度法、冷扩散法、微库仑法、阴极溶出法等。我国环境标准分析法采用碘量滴定法和对氨基二甲基苯胺光度法。这两种方法都要求酸化样品后,通氮气50min,用醋酸锌溶液吸收,分析一个样品至少需要60min。由于离子选择电极法、分光光度法、微库仑法、阴极溶出法这几种方法容易受干扰离子的影响。而冷扩散法测适合大量样品的测定,对单个样品耗时较长。因此选择国家海洋监测规范(GB17378.7-2007)中的碘量法作为本次研究的测定方法。该方法分析中,很难保证实验条件的一致性,使用高温水蒸气吹脱H2S有一定的危险性。因此对其进行改进,采用高纯氮气代替水蒸气做H2S的载

硫化物实验作业指导书

水质硫化物的测定 1、方法依据 水质硫化物的测定,亚甲基蓝分光光度法 2、适用范围 本法的最低检出浓度为0.02mg/L( S),测定上限为0.8mg/L。当采用酸化-吹气预处理法时,可进一步降低检出浓度。酌情减少取样量,测定浓度可达4mg/L。 3、测定原理 在含高铁离子的酸性溶液中,硫离子与对氨基二甲基苯胺作用,生产亚甲蓝,颜色深度与水中硫离子浓度成正比。 4、干扰和消除 亚硫酸盐、硫代硫酸盐超过10mg/L时,将影响测定。必要时增加硫酸铁氨用量,其允许量可达40mg/L。 5、试剂 5.1 无二氧化碳水:将蒸馏水煮沸15分钟后,加盖冷却至室温。所有实验室用水均为无二氧化碳水; 5.2 硫酸铁氨溶液:取25g硫酸高铁氨溶于含有5ml硫酸的水中,稀释至200ml; 5.3 0.2%对氨基二甲苯胺溶液:称取2g对氨基二甲苯胺盐酸盐溶于

700ml水中,缓缓加入200ml硫酸,冷却后用水稀释至1000ml; 5.4 (1+5)硫酸;(标定) 5.5 0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液:称取24.8g五水合硫代硫酸钠和0.2g无水硫酸钠,溶于无二氧化碳水中,转移至1000ml棕色容量瓶中,稀释至标线,摇匀; 5.6 2mol/L的乙酸锌溶液; 5.7 0.1mol/L碘标准溶液:称取12.69g碘于250ml烧杯中,加入40g 碘化钾,加少量水溶解后,转移至1000ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀; 5.8 1%淀粉指示剂;(标定) 5.9 硫化钠标准溶液:取一定量硫化钠标准溶液至于布氏漏斗中,用水淋洗出去表面杂质,用干滤纸吸取表面水分后,称取7.5g溶于少量水中,转移至1000mL棕色容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀备测。 标定:在250mL碘量瓶中,加入10mL1mol/L的乙酸锌溶液,10.0ml 待标定的硫化钠溶液及20.0ml0.1mol/L的碘标准溶液,用水稀释至60mL,加入(1+5)硫酸至5mL,密塞摇匀。在暗处放置5min,用0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈淡黄色时,加入1mL淀粉指示液,继续滴加至蓝色刚好消失为止,记录标准液用量。 同时以10mL水代硫酸钠,做空白试验。

第六章 化学沉淀

第六章化学沉淀 Chemical Precipitation 第一节化学沉淀基本知识 1、化学沉淀法定义 (P301) 化学沉淀法是向污水中投加某种化学物质,使它与污水中的溶解物质发生化学反应,生成难溶于水的沉淀物,以降低污水中溶解物质的方法。 主要针对废水中的阴、阳离子。 2、化学沉淀法的处理对象 (主要针对废水中的阴、阳离子。) (1)废水中的重金属离子及放射性元素:如Cr3+、Cd3+、Hg2+、Zn2+、Ni2+、Cu2+、Pb2+、Fe3+等。 (2)给水处理中去除钙,镁硬度。 (3)某些非金属元素:如S2-、F-、磷等。 (4)某些有机污染物 3、沉淀的条件 ①水中难溶盐服从溶度积原则,即在一定条件下,在含有难溶盐M n N n(固体)的饱和溶液中,各种离子浓度的乘积为一常数,称为溶度积常数,记为L MnNn: M m N n == mM n+ + nN m- 溶度积常数 L MmNn=[M n+]m?[N m-]n 溶度积常数 L MmNn=[M n+]m?[N m-]n=k?[M m N n]=常数 其中 [M n+]—表示金属阳离子摩尔浓度(mol/L) [N m-]—表示阴离子摩尔浓度(mol/L)

难溶盐的溶度积常数均可在化学手册中查到。 见书P302表16-1,给出的溶度积简表。 L MmNn=[M n+]m?[N m-]n=k?[M m N n]=常数根据溶度积原理,可以判断溶液中是否有沉淀产生: A 、离子积[M n+]m?[N m-]n < L MmNn时, 溶液未饱和,全溶,无沉淀。 B 、离子积[M n+]m?[N m-]n = L MmNn时, 溶液正好饱和,无沉淀。 C 、离子积[M n+]m?[N m-]n > L MmNn时, 形成MmNn沉淀。 可见,要降低[M n+]可考虑增大[N m-]的值,具有这种作用的化学物质为沉淀剂。 ②在饱和溶液中,可根据溶度积常数计算难溶盐在溶液中的溶解度S MmNn 由于 [M n+]= m S MmNn [N m-]=nS MmNn 有 L MmNn=[mS MmNn]m?[nSMmNn]n 得 ③分级沉淀: 当溶液中有多种离子都能与同一种离子生成沉淀时,可通过溶度积原理来判断生成沉淀的顺序称为分级沉淀。 如:溶液中同时存在Ba2+、CrO42-、SO42-,何种离子首先发生沉淀析出? Ba2+ + SO42- == BaSO4↓ L BaSO4 = 1.1×10-10 Ba2+ + CrO42- == BaCrO4↓ L BaCrO4= 2.3×10-10 判断分级沉淀的先后,不要单纯的通过溶度积常数(或溶解度)的大小来判定,要以离子浓度乘积与溶度积L的关系为指标,看是否满足沉淀的条件。

积物中重金属生物毒性评价的研究进展

沉积物中重金属生物毒性评价的研究进展 范文宏1,陈静生1,洪松1,王立新2 (1.北京大学城市与环境学系, 北京100871;2.北京大学环境科学中心,北京100871)摘 要:根据最新的文献综述了国际上沉积物中重金属毒性评价的研究进展。介绍了沉积物中重金属的主要结合相、影响沉积物 中重金属生物毒性的因素和沉积物重金属生物毒性的评价方法等。 关键词:沉积物;重金属;生物毒性评价中图分类号:X 825 文献标识码:A 文章编号:1003-6504(2002)01-0036-04 关于水体沉积物中重金属的生物毒性问题是当前水环境重金属研究的热点问题之一。仅在1998至1999的两年中发表的论文就有200多篇。内容涉及 到水体沉积物中重金属毒性的识别,毒性的指标,毒性检验及水体沉积物重金属质量基准的建立等,其中关键性的问题是重金属的毒性评价问题和沉积物质量基准的建立,本文根据国际上最新的文献对这些问题进行概括性介绍。1 沉积物中重金属的主要结合相 沉积物中重金属的生物毒性与其在水体沉积物中的形态有关,与其在沉积物相和间隙水相间的平衡过 程有关。近年来D i T oro [1!4]等人指出, 水体沉积物中重金属的主要结合相是酸可挥发性硫化物(aci d Vo latile sulfi de ,AVS ) 、颗粒有机碳(p articulate or g anic carbon ,POC )和铁与锰的羟氧化物,这些结合相直接控制着沉积物中重金属的毒性。1.1 酸可挥发性硫化物(AVS ) 在厌氧环境中,酸可挥发性硫化物是沉积物中重金属的最主要的结合相。AVS 是一个操作性定义,指 水体沉积物中活动性最强的金属硫化物,主要包括无定形F eS ,马基诺矿,硫复铁矿和锰的单硫化物等[3]。 20世纪90年代以来的研究表明:AVS 可降低重金属的生物毒性。因为AVS 可通过表面络合、共沉淀等过程与重金属结合,AVS 中的F eS 或M nS 可被重金属置换生成更难溶的硫化物沉淀。1.2 颗粒有机碳(POC ) 沉积物中的POC (主要是腐殖酸)对金属具有强烈的吸附作用。在没有AVS 的好氧沉积物中或是在金属浓度大于AVS 的厌氧的沉积物中,POC 是重金 属的最重要的结合相 [4]。基金项目:自然科学基金资助项目(49971018) 作者简介:范文宏(1971-),男,博士研究生,主要攻读方向为环境地球化学。 1.3 铁和锰的羟氧化物(F eOOH M nOOH ) 在好氧沉积物中,铁和锰的羟氧化物也是沉积物 中重金属主要结合相。T isser 等[4] 曾在两个湖的沉积物中分离出铁和锰的羟氧化物,检验到重金属与天然 铁锰羟氧化物的结合。2 影响沉积物重金属毒性的因素 沉积物中化学物质的毒性与该物质的生物有效性是联系在一起的。对重金属来说只有可被生物吸收的重金属才有可能对生物产生潜在的毒性。 重金属在细胞内的迁移可由两类模型来描述,第一类模型假定金属络合物的溶解和交换是在细胞膜上进行的,过程受动力学限制;第二类模型假定重金属从水相到细胞膜的迁移和随后的表面络合反应发生得都很快,并且在膜表面达到了平衡,限制因素是进入细胞的迁移。有人曾用鳃结合模型来解释溶液中的络合相对重金属毒性的影响,发现在鳃的吸附位饱和程度和鱼的致死性之间存在着较强的相关关系。这一模型提示我们,重金属的生物利用过程并不是一个完全的生物机制。2.1 重金属形态对生物毒性的影响 一系列研究表明游离的水合重金属离子是生物可吸收的形态,水化学参数(p H ,碱度,配位体,Eh )和其它形态的重金属(如羟基络合态)以及非化学参数都是通过影响游离自由离子在水相和细胞内的活度而影响其生物有效性和生物毒性。 沉积物中重金属的总浓度与其生态效应之间没有相关性,但当沉积物中重金属的浓度用某一沉积物相(如厌氧沉积物中AVS 和POC ,以及好氧沉积物中的羟氧化铁和POC )标准化后,重金属浓度与生态效应的相关性会得到改善。但这种相关性并不意味着生物能直接吸收沉积物颗粒中的重金属。一般认为只有间隙水中的自由金属离子能直接产生生物效应,而沉积物的重金属浓度和沉积物水化学控制着间隙水中的自 ? 63?第25卷第1期2002年1月

三种常见重金属的处理方法的比较

三种常见的处理方法的比较 一、石灰中和法 1.1基本原理 石灰中和反应法是在含重金属离子废水中投加消石灰C a( O H ) : , 使它和水中的重金属离子反应生成离子溶度积很小的重金属氢氧化物。通过投药量控制水中P H 值在一定范围内, 使水中重金属氢氧化物的离子浓度积大于其离子溶度积而析出重金属氢氧化物沉淀, 达到去除重金属离子, 净化废水的目的。 将废水收集到废水均化调节池,通过耐腐蚀自吸泵将混合后的废水送至一次中和槽,并且在管路上投加硫酸亚铁溶液作为砷的共沉剂(添加量为Fe/As=10),同时投加石灰乳进行充分搅拌反应,搅拌反应时间为30 min,石灰乳投加量由pH 计自动控制,使一次中和槽出口溶液pH值为7.0;为了使二价铁氧化成三价铁,产生絮凝作用,在一次中和槽后设置氧化槽,进行曝气氧化,经氧化后的废水自流至二次中和槽,再投加石灰乳,石灰乳投加量由pH计自动控制,使二次中和槽出口溶pH值为9~11;在二次中和槽废水出口处投加3号凝聚剂(投加浓度为10 mg/L),处理废水自流至浓密机,进行絮凝、沉淀;上清液自流至澄清池,传统的石灰中和处理重金属废水流程如下: 石灰一段中和及氢氧化钠二段中和时,各种重金属去除率随pH不同而沉淀效果不同,不同的金属的溶度积随PH不同而不同。同一PH所以对重金属的沉淀效果不一样,而废水中的重金属通常不只一种,根据重金属的含量在进水时把配合调到某金属在较低ph溶度积最高时对应的PH。加石灰乳进行中和反应,沉淀废水中的大部分金属。上清液进入下一个调节池,进入调节PH ,进入二次中和反应池,除去剩余的重金属离子。 1.2 石灰中和沉淀的优缺点 采用石灰石作为中和剂有很强的适应性,还具有废水处理工艺流程短、设备简单石灰就地可取,价格低廉,废水处理费用很低,渣含水量较低并易于脱水等优点,但是,石灰中和处理废水后,生成的重金属氢氧化物———矾花,比重小,在强搅拌或输送时又易碎成小颗粒,所以它的沉降速度慢。往往会在沉降分离过程中随水流外溢,又使处理后的废水浊度升高,含重金属离子仍然超标。要求废水不含络合剂如C N 一、N H 。等, 否则水中的重金属离子就会和络合剂发生络合反应, 生成以重金属离子为中心离子以络合剂为配位体的复杂而又稳定的络离子, 使废水处理变得复杂和困难。已沉降的矾花中和渣泥的含水率极高(达99%以上),其过滤脱水性能又很差,加上组成复杂、含重金属品位又低,这给综合回收利用与处置带来了困难,甚至造成二次污染。此外,渣量大,不利于有价金属的回收,也易造成二次污染II。用石灰水处理的重金属废水。由于不同重金属与OH的结合在同一PH下不同,同一金属在不同PH下的溶度积不同。所以,用传统的石灰法处理重金属含量较多的复杂的废水,显然不行,首先某些重金属不能达标排放,其次,处理废水中含钙比较多。在冶炼厂,很难循环使用。 二、硫化沉淀法

沉积物中挥发性酸性硫化物的化学动力学JohnWMorseDavidRickard

沉积物中挥发性酸性硫化物的化学动力学 JohnW.MorseDavidRickard 挥发性酸性金属硫化物的同步萃取法(SEM-AVS)被广泛用于评价沉积物中金属的毒性。虽然研究学者越来越重视金属硫化物的交互作用和相关毒性生态研究,但是沉积物中硫化物系统的复杂性及其对SEM-AVS产生的影响很少得到足够重视。 这些测定方法主要针对金属毒性,但是没有作出统一的定义。 这里介绍的方法主要以下述基本概念为基础:当与溶解态的硫化物(S2-)接触时,许多有毒金属(比如镉、铅、锌、汞和铜等)都能以不溶性的金属硫化物的形式迅速沉淀下来。但是沉积物分析得到的同步萃取的金属和挥发性酸性硫化物浓度在实际应用中到底代表什么呢?挥发性酸性硫化物的数量和同步萃取的金属总量的测定方法是:向沉积物加酸,然后测定反应中S2-的总量以及溶液的金属浓度。我们将分析产物简称为挥发性酸性硫化物(AVS)。测定操作程序对挥发性硫化物的定义包括硫化亚铁和可溶性硫化物(S2-),挥发性硫化物遇到HCl将形成H2S,因此可以采用这一方法对挥发性硫化物进行收集和分析。分析过程假设挥发性硫化物能够提供带有S2-离子的活性金属离子,因此,当沉积物中挥发性酸性硫化物的浓度超过金属离子浓度时,金属离子就会沉淀下来并失去毒性。最初进行的有机体研究为这一概念提供了支持数据。但是,这一概念还是容易引起混淆。未完全水合的S2-离子对大多数有机体甚至以硫酸盐为食料的细菌的毒性都很高,以硫酸盐为食料的细菌是S2-离子沉淀物的主要产生者,对S2-离子的忍受程度有限。最近进行的毒物学研究对早期研究的适用性提出了许多问题,换句话讲,毒性不仅仅只与金属浓度有关;同样,金属和S2-离子的毒性也需要进一步分析。 一般情况下,挥发性酸性硫化物在总的可沉淀的无机硫化物(可去除的总硫化物TRS)中的比例相对较小(小于10%)。挥发性酸性硫化物通常很不稳定,经常形成于缺氧沉积物表面几个厘米的厚度区域内,随着厚度的增加,挥发性酸性硫化物浓度迅速降低,到20厘米甚至还不到20厘米的厚度时,挥发性酸性硫化物的浓度几乎无法检出。虽然挥发性酸性硫化物一般只代表TRS中的很少一部分,但是由于这些挥发性硫化物是早期成岩作用形成的缺氧沉积物中最具化学活性的组成成分,因此挥发性酸性硫化物得到了广泛的关注。 本文的主要目的是对与沉积的中挥发性酸性硫化物相关的各种文献进行探讨。我们的主要依据是挥发性酸性硫化物形成或转化过程的化学动力学,因为挥发性酸性硫化物的直接用途是从有机体中截留有毒金属和溶解态的S2-离子。 挥发性酸性硫化物的化学定义 测定操作程序对挥发性酸性硫化物的定义存在这样的问题:该定义对程序的依赖性太强,而调查中涉及的程序变化很大。Berner将挥发性酸性硫化物定义为:向烧杯中称量后的沉积物样品投加1.0N浓度的HCl,经加热煮沸后逸出的所有硫化物。这种方法同时测定了能与HCl发生反应的固态硫化物和溶解在空隙水中的S2-离子。 某些研究人员还假定挥发性酸性硫化物与硫化铁具有完全的关联性。但是该假设非常危险,因为挥发性酸性硫化物可能都呈溶解态的S-2离子的形式。另一个引出的问题是:固态和溶解态挥发性酸性硫化物的比例是否会对金属示踪作用产生显著的影响?最近的研究表明,溶解态的硫化物包括水合FeS聚合体。这些聚合体被定义为固态和水合离子的媒介分子团,溶解态或水合态的分子团和微型颗粒团。 人工合成硫化铁矿石的试验研究表明,虽然HCl能够完全溶解FeS,但仅能部分溶解Fe3S4,及溶解不定比例的少部分FeS2,这同部分TRS作为AVS的情况类似。实验条件和萃取时间都会对实验结果产生影响。采用AVS程序从沉积物中萃取硫化物可能由于沉积物的不同而有变化,早期成岩作用产生的沉积物,其中硫化铁的形成非常迅速,而更“成熟”的沉积物的

水质硫化物的测定亚甲基蓝分光光度法

水质-硫化物的测定-亚甲基蓝分光光度法

作业指导书文件编号: 第1页共3页 主题水质硫化物的测定亚甲基蓝分光光度法 第A版第0次 颁布日期:2017-06-16 1 适用范围 本标准规定了测定水中氨氮的纳氏试剂分光光度法。 本标准适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中氨氮的测定。 2 引用标准 GB/T 16489-1996《水质硫化物的测定亚甲基蓝分光光度法》 3 方法原理 样品经酸化,硫化物转化成硫化氢气体,通入氮将其吹出,转移到盛乙酸 锌-乙酸钠溶液的吸收显色管中,与N,N-二甲基对苯二胺和硫酸亚铁反应生成蓝色的络合亚甲基蓝,在665nm波长处测定。 4 试剂和材料 4.1 去离子除氧水:将蒸馏水通过离子交换柱制得去离子水,通入氮气至饱和 (以200~300ml/min的速度通氮气约20min),以除去水中的溶解氧。制得的去离子除氧水应立即盖严,并存放于玻璃瓶内。 4.2 氮气:纯度>99.99%。 4.3 硫酸:ρ=1.84g/ml。 4.4磷酸:ρ=1.69g/ml。 4.5 N,N-二甲基对苯二胺(对氨基二甲基苯胺)溶液:称取2g N,N-二甲基对苯二胺盐酸盐溶于200ml水中,缓缓加入200ml浓硫酸,冷却后用水稀释至1000ml,摇匀,此溶液室温下储存于密闭的棕色瓶内,可稳定三个月。 4.6 硫酸铁铵溶液:称取25g硫酸铁铵溶于含有5ml浓硫酸的水中,用水稀释至250ml,摇匀。溶液如出现不溶物或浑浊,应过滤后使用。 4.7 磷酸溶液:1+1。 4.8 抗氧化剂溶液:称取2g抗坏血酸、0.1g乙二胺四乙酸二钠和0.5g氢氧化钠溶于1000ml水中,摇匀并储存在棕色瓶中。本溶液应在使用当天配制。 4.9 乙酸锌-乙酸钠溶液:称取50g乙酸锌和12.5g乙酸钠溶于1000ml水中,

城市内河沉积物中硫化物(AVS)测定【文献综述】

毕业论文文献综述 环境工程 城市内河沉积物中硫化物(AVS)测定 【摘要】为了解决城市内河沉积物中酸性可挥发硫化物(AVS)的常规测定,对经典的碘量法、离子选择电极法、冷扩散法进行改进,建立了吹气吸收法、改进的冷扩散法、内循环吹气吸收法、内循环冷扩散法四套简易的仪器装置和分析程序。实验表明:内循环吹气吸收法具有装置简单、操作简便、反应时间短、准确度高、可同时测定多组样品的优点,更加适合城市内河沉积物中AVS的常规测定,而内循环冷扩散法作为进一步研究的方向。用改进的冷扩散法测定了采自宁波市城市内河的沉积物样品,得到了内河中AVS的含量。 【关键词】内河沉积物;酸性可挥发硫化物(AVS);测定方法。 1.前言 酸可挥发性硫化物(Acid Volatile Sulfide,简称AVS)是操作定义上的概念,通常是指沉积物中通过冷酸处理可挥发释放出H2S的硫化物,实测中以S2-含量表达,它的大小控制着重金属在沉积物-间隙水之间的分配和重金属的可给性[1]-[3]。研究表明,沉积物中AVS的含量不仅控制着沉积物孔隙水中有效态重金属的浓度,而且通过与重金属形成硫化物影响着沉积物中重金属的生物毒性,是评价水体污染的一项重要指标,已成为制约水产养殖水体可持续利用的关键因素[4]。 2.沉积物中硫化物 2.1内河沉积物中硫化物的分类 沉积物中的硫化物可分为无机硫和有机硫两大类,无机硫的存在形态包括硫酸盐、硫化物和单质硫;有机硫主要是酯硫和碳键硫。其中,铁的硫化物包括铁的单硫化物和二硫化物,是最重要的硫化物。根据沉积物中硫化物的活动性,可以将它们分为三大类:活动性最大的部分即AVS,包括马基诺矿、硫复铁矿和锰的单硫化物,可溶于冷盐酸中;黄铁矿,不溶于冷盐酸中;有机硫化物,也不溶于冷盐酸中[6]。AVS实际上是一个复杂多变的组成体,主要包括游离硫化物,无定型FeS,结晶型马基诺矿,磁黄铁矿,硫复铁矿以及其他二价金属的硫化物和有机形态硫等。 2.2 内河沉积物中硫化物的形成 沉积物中的硫化物主要是通过硫酸盐的异化还原过程而形成的。硫酸盐的异化还原是硫酸根离子被微生物还原成硫化氢的过程。沉积物中的H2S来源于硫酸盐还原细菌对有机质的氧化。国外其他学者也研究认为硫化物起源于可溶性硫化物和硫化亚铁的反应,而且AVS是总硫含量中活性最高的部分。沉积物中的硫化物是硫化细菌以硫酸盐作为电子受体,通过对颗粒性有机碳(CH2O)y的氧化而形成的。随后,间隙水中的硫化物能与由铁的水合氧化物还原而形成并释放到间隙水中的Fe2+生成FeS:

硫化物沉淀法

沉淀法 向废水中投加某种化学物质,使它和水中某些溶解物质产生反应,生成难溶于水的盐类沉淀下来,从而降低水中这些溶解物质的含量。这种方法称为水处理中的化学沉淀法。化学沉淀法经常用于处理含汞、铅、铜、锌、六价铬、硫、氰、氟、砷等有毒化合物的废水。 一、原理 从普通化学得知,水中的难溶盐类服从溶度积原则,即在一定温度下,在含有难溶盐MmNn(固体)的饱和溶液中,各种离子浓度的乘积为一常数,称为溶度积常数,记为LM m N n: 式中,Mn+表示金属阳离子;Nm-表示阴离子;[]表示物质的量浓度,mol/L。 上式对各种难溶盐都应成立。而当时,溶液呈过饱和,超过饱和那部分溶质将析出沉淀,直到符合时为止;如果溶液不饱和,难溶盐将还可以继续溶解,也直到符合时为止。 为了去除废水中的Mn+离子,可以向其中投加具有Nm-离子的某种化合物,使形成MmNn沉淀,从而降低废水中的Mn+离子的沉淀。通常称具有这种作用的化学物质为沉淀剂。 从式LM m N n=[M n+]m[N m-]n可以看出,为了最大限度地使[M n+]m值降低,也就是使M n+离子更完全地被去除,可以考虑增大[N m-]n值,也就是增大沉淀剂的用量;但是沉淀剂的用量也不宜加得过多,否则会导致相反的作用,一般不超过理论用量的20%~50%。 某种无机化合物的离子是否可能采用化学沉淀法与废水分离,首先决定于是否能找到适宜的沉淀剂。沉淀剂的选择可参看化学手册中的溶度积表。根据该此表,可以用硫化物(例如硫化钠)或氢氧化物(例如氢氧化钠)使废水中的锌离子成为硫化物或氢氧化物沉淀出来。同样,从此表可以看出,废水中的汞、镉、铅、铜、六价铬化合物、硫和氟的离子都有可能用化学沉淀法从水中分离出来。 二、类型

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