實驗一重金屬汙染土壤的化學修復—edta淋洗土壤中的pb
一.實驗目的
1.掌握土壤預處理的一般方法;
2.學習淋洗法修復重金屬土壤的原理;
3.**edta修復重金屬汙染土壤的最優條件,評價修復效果。
二.實驗原理
土壤淋洗法是土壤修復方法的一種,該方法是乙個汙染土壤和淋洗液間的高能量接觸和從汙染土壤、汙泥、沉積物中去除有機和無機汙染物的過程,包括了物理、化學多機制的修復工藝,能夠實現危險物質的分離、隔離或無害化轉變,然後對含有汙染物的淋洗掖進行處理,**淋洗劑迴圈利用。淋洗法修復重金屬汙染,通常採用向淋洗液中新增無機酸、低分子量的有機酸或合適的絡合劑如edta、nta等來增加金屬的可移動性,從而達到清潔土壤的目的。
用edta淋洗土壤中pb的反應式為 pb2++y4-→pby2-
三.儀器和試劑
塑料離心管、移液管及移液槍、搖床、容量瓶、離心機、酸度計、原子吸收測定儀。
edta、(ch3coo)2pb 、nano3、hcl 、hno3 、hclo4、 naoh。
四.實驗步驟
1.汙染土壤的製備
將野外採回來的土樣倒在塑料膜或者紙上,剔除雜物、風乾土壤,然後碾碎後過2mm尼龍篩,再用四分法取部分土壤研磨過100目篩。
稱取上述處理好的土樣約50g 倒入盛有0.01 mol/l (ch3coo)2pb 溶液的燒杯中,用電動攪拌棒攪拌24h,靜置去上層清液。下層濕潤土壤離心,棄去上清液,土壤刮入表面皿中,在陰涼處風乾、研細、裝瓶待用。
2.汙染土樣pb含量的確定
(1) 土壤樣品消化:土樣1.000g(m1)(3份)+去離子水濕潤+5 ml王水(濃hno3與濃鹽酸體積比為1∶3配製),蓋上表面皿,電爐加熱,冷卻加入3ml高氯酸,加熱至冒白煙,成灰白色,揭去表面皿,蒸乾冷卻,加5ml1%的稀硝酸加熱,冷卻,用中速定量濾紙過濾到50ml容量瓶中,濾渣用1%稀硝酸洗滌,定容搖勻待測。
取土壤標樣3份、試劑空白重複上述操作。
(2) 將消化液用原子吸收光譜儀測定,測定消化液中pb的含量c1(mg/l),按下式計算土壤pb的含量c2或c3。
c2=c1 *50/m1 (mg/g)
c3=c2/m(mmol/g)
3.確定洗脫率與時間的關係
1)配製ph為6.0的2mm的edta淋洗液。稱取1.
44gedta於2.0l的容量瓶中,用nano3調節離子強度,使edta水溶液中nano3濃度為0.01mol/l,再用hcl和naoh調節其ph為6.
0。2)不同洗脫時間淋洗實驗。取15個50ml塑料離心管,分別稱取0.500g(m2)上述準備好的土樣。
根據上述計算出來的土壤中pb的含量,按摩爾比edta:pb=6:1加入edta(30ml2mm),然後把加好淋洗劑的離心管置於搖床中振搖,250次/分,從0到2.
0h,每隔0.5h取一次樣、每次取3個管,然後於4500r/min下離心15min。取上層清液5.
00ml,aas測定,剩餘溶液測ph。選取最佳洗脫時間tmax
4.確定洗脫率與ph的關係
1)配製不同ph的2mm的edta。分別稱取4份1.44gedta於2.
0l的容量瓶中,用nano3調節離子強度,使edta水溶液中nano3濃度為0.01mol/l,再用hcl和naoh調節其ph為4.0、5.
0、6.0和7.0。
2)不同ph對洗脫效率的影響。取12個50ml塑料離心管,分別稱取0.500g(m2)上述準備好的土樣。
根據上述計算出來的土壤中pb的含量,按摩爾比edta:pb=6:1加入不同ph 的edta(30ml2mm),每個ph重複3次,然後把加好淋洗劑的離心管置於搖床中以250次/分振搖tmax ,然後於4500r/min下離心15min。
取上層清液5.00ml,aas測定,剩餘溶液測ph。
5.確定洗脫率與物質的量比的關係
1)根據步驟4確定的最佳ph,如前配製最佳ph的2mm edta。
2)取12個50ml塑料離心管,分別稱取0.500g(m2)上述準備好的土樣。根據上述計算出來的土壤中pb的含量,按摩爾比edta:
pb=2:1(10ml 2mm edta)、4:1(20ml 2mm edta)、6:
1(30ml 2mm edta)和8:1(40ml 2mm edta)加入最佳ph的edta,每個摩爾比重複3次,然後把加好淋洗劑的離心管置於搖床中以250次/分振搖1h,然後於4500r/min下離心15min。取上層清液5.
00ml,aas測定,剩餘溶液測ph。
五.資料處理
1.洗脫率的計算
假設加入洗脫液的體積是v(ml),洗脫後離心的清夜中測得的pb的濃度為c(mg/l);
則洗脫率η=[ (m2(g)* c2)- c(mg/l)* v(ml)/1000)]/ (m2(g)* c2);
2. 作下列圖線: η~時間,η~ph, η~摩爾比, 並將相應的ph標註; 或列表表示相應結果。
實驗二重金屬汙染土壤的化學修復—檸檬酸淋洗土壤中的pb
一.實驗目的
1.掌握土壤預處理的一般方法;
2.學習淋洗法修復重金屬土壤的原理;
3.**檸檬酸修復重金屬汙染土壤的最優條件,評價修復效果。
二.實驗原理
土壤淋洗法是土壤修復方法的一種,該方法是乙個汙染土壤和淋洗液間的高能量接觸和從汙染土壤、汙泥、沉積物中去除有機和無機汙染物的過程,包括了物理、化學多機制的修復工藝,能夠實現危險物質的分離、隔離或無害化轉變,然後對含有汙染物的淋洗掖進行處理,**淋洗劑迴圈利用。淋洗法修復重金屬汙染,通常採用向淋洗液中新增無機酸、合適的絡合劑或低分子量的有機酸(如檸檬酸)來增加金屬的可移動性,從而達到清潔土壤的目的。
用檸檬酸淋洗土壤中pb的反應式為 pb2++y4-→ pby2-
三.儀器和試劑
塑料離心管、移液管及移液槍、搖床、容量瓶、離心機、酸度計、原子吸收測定儀。
檸檬酸、(ch3coo)2pb 、nano3、hcl 、hno3 、hclo4、 naoh。
四.實驗步驟
1.汙染土壤的製備
將野外採回來的土樣倒在塑料膜或者紙上,剔除雜物、風乾土壤,然後碾碎後過2mm尼龍篩,再用四分法取部分土壤研磨過100目篩。
稱取上述處理好的土樣約50g 倒入盛有0.01 mol/l (ch3coo)2pb 溶液的燒杯中,用電動攪拌棒攪拌24h,靜置去上層清液。下層濕潤土壤離心,棄去上清液,土壤刮入表面皿中,在陰涼處風乾、研細、裝瓶待用。
2.汙染土樣pb含量的確定
(3) 土壤樣品消化:土樣1.000g(m1)(3份)+去離子水濕潤+5 ml王水(濃hno3與濃鹽酸體積比為1∶3配製),蓋上表面皿,電爐加熱,冷卻加入3ml高氯酸,加熱至冒白煙,成灰白色,揭去表面皿,蒸乾冷卻,加5ml1%的稀硝酸加熱,冷卻,用中速定量濾紙過濾到50ml容量瓶中,濾渣用1%稀硝酸洗滌,定容搖勻待測。
取土壤標樣3份、試劑空白重複上述操作。
(4) 將消化液用原子吸收光譜儀測定,測定消化液中pb的含量c1(mg/l),按下式計算土壤pb的含量c2或c3。
c2=c1 *50/m1 (mg/g)
c3=c2/m(mmol/g)
3.確定洗脫率與時間的關係
1)配製ph為6.0的2mm的檸檬酸淋洗液。稱取1.
44g檸檬酸於2.0l的容量瓶中,用nano3調節離子強度,使檸檬酸水溶液中nano3濃度為0.01mol/l,再用hcl和naoh調節其ph為6.
0。2)不同洗脫時間淋洗實驗。取15個50ml塑料離心管,分別稱取0.500g(m2)上述準備好的土樣。
根據上述計算出來的土壤中pb的含量,按摩爾比檸檬酸:pb=6:1加入檸檬酸(30ml2mm),然後把加好淋洗劑的離心管置於搖床中振搖,250次/分,從0到2.
0h,每隔0.5h取一次樣、每次取3個管,然後於4500r/min下離心15min。取上層清液5.
00ml,aas測定,剩餘溶液測ph。選取最佳洗脫時間tmax
4.確定洗脫率與ph的關係
1)配製不同ph的2mm的檸檬酸。分別稱取4份1.44g檸檬酸於2.
0l的容量瓶中,用nano3調節離子強度,使檸檬酸水溶液中nano3濃度為0.01mol/l,再用hcl和naoh調節其ph為4.0、5.
0、6.0和7.0。
2)不同ph對洗脫效率的影響。取12個50ml塑料離心管,分別稱取0.500g(m2)上述準備好的土樣。
根據上述計算出來的土壤中pb的含量,按摩爾比檸檬酸:pb=6:1加入不同ph 的檸檬酸(30ml2mm),每個ph重複3次,然後把加好淋洗劑的離心管置於搖床中以250次/分振搖tmax ,然後於4500r/min下離心15min。
取上層清液5.00ml,aas測定,剩餘溶液測ph。
5.確定洗脫率與物質的量比的關係
1)根據步驟4確定的最佳ph,如前配製最佳ph的2mm 檸檬酸。
2)取12個50ml塑料離心管,分別稱取0.500g(m2)上述準備好的土樣。根據上述計算出來的土壤中pb的含量,按摩爾比檸檬酸:
pb=2:1(10ml 2mm檸檬酸)、4:1(20ml 2mm 檸檬酸)、6:
1(30ml 2mm 檸檬酸)和8:1(40ml 2mm 檸檬酸)加入最佳ph的檸檬酸,每個摩爾比重複3次,然後把加好淋洗劑的離心管置於搖床中以250次/分振搖1h ,然後於4500r/min下離心15min。取上層清液5.
00ml,aas測定,剩餘溶液測ph。
五.資料處理
1.洗脫率的計算
假設加入洗脫液的體積是v(ml),洗脫後離心的清夜中測得的pb的濃度為c(mg/l);
則洗脫率η=[ (m2(g)* c2)- c(mg/l)* v(ml)/1000)]/ (m2(g)* c2);
2. 作下列圖線: η~時間,η~ph, η~摩爾比, 並將相應的ph標註; 或列表表示相應結果。
表1 edta 實驗資料記錄
土左旗2023年水利綜合年報說明
一 有效灌溉面積 上年有效灌溉面積基數為71.79千公頃 107.69萬畝 本年有效灌溉面積無變化。所以,本年累計達到有效灌溉面積71.79千公頃 107.69萬畝 二 節水灌溉面積 上年節水灌溉面積基數為51.08千公頃 76.62萬畝 本年節水灌溉面積新增 4.33千公頃 6.50萬畝 本年節水...
2023年復旦大學考研真題環境科學綜合知識
基礎環境學 15 5 75 1 從能流角度分析,為什麼自然生態環境沒有廢棄物,而人工環境會產生大量廢棄物?2 我國內陸湖泊的最主要的汙染因子是什麼,由此引發了什麼問題,有什麼危害?3 當前全球性的大氣環境問題主要存在於對流層近地面大氣中 這句話對麼,為什麼?4 以某汙染性專案的建設和執行為例,分析我...
2019秋科學實驗室工作計畫
毛石鎮中心小學科學實驗室工作計畫 2012 2013學年度第一學期 一 指導思想 以新課程標準為指導,堅持從學科的特點和教學實際出發,注意教學研究與實踐,加強科學實驗室管理 做到合理管理,合理使用,合理分類 堆放,及時借還,及時打掃等。為進一步提高小學實驗的管理水平和能力,以及實驗室材料實現科學化 ...