创新实验结稿民报

1、盐城工学院大学生实践创新训练计划项目项目项目名称：磷酸钾镁胶结材料/稳定化重金属污染土壤项目：所在院（部）：土木学院：导师：甄 树 聪职称：起止日期：2012.5.10-2013.5.101、 摘要重金属离子对的危害很大，轻则影响健康，重则影响生命。因此对重金属的治理有很大的现实意义。每年都有大量的废旧的金属被四处丢弃，其中不凡有一些重金属。重金属被腐蚀后被土壤吸收。吸收重金属离子的土壤，在种植农作物时，这些重金属离子就会被带到农作物中去，从而体所吸收，严重危害着人类的生命健康的安全。本实验通过在制作磷酸钾镁胶结材料时加入重金属离子，然后在强酸的条件下浸提。通过对浸提液中各种金属的含量的测定。

2、结合在制作磷酸钾镁胶结材料时加入的各种重金属离子的量来判定该实验对重金属离子的2、 研究内容确定及研究的内容效果。通过对浸提液中重金属的浓度的测定来确定磷酸钾镁胶结材料的实验方法：浸提法选取理由操作简单，处理效果好，消耗药量少，经济效益显著研究内容：效果。以加入重金属的水泥块为研究对象，通过浸提，原子分光光度计测定重金属的析出浓度。原材料和仪器药品：氧化镁，磷酸二氢钾，硼砂，锌，铜，镍，镉，铅，重金属标准溶液等。主要仪器：烧杯，容量瓶，胶头滴管，玻璃棒， FA2104B 电子天平，SHA-C 恒温振荡器，SPX-300I-C 型人工气候箱， M31-AA2600 原子吸收分光光度计等。内容与方

3、法（1）2012 年 6 月到 7 月，项目组成员一起开会明确小组进行大学生创新项目的计划和目的。导师随后给讲解了所做实验的过程和需要注意。7 月到 9 月，我们利用暑假时间借助相关工具翻译了导师给对实验有了初步了解。提供的英文参考文献，通过翻译也大致（2）9 月到 10 月初，项目组成员跟随导师学习了相关实验仪器的使用方法，了解了实验的基本过程。之后就计算了初步实验所需要的基础数据，准备了实验所需要的药品（氧化镁，磷酸二氢钾，硼砂，蒸馏水和各种重金属如：铜，锌，锰，铬，镍）。东西准备好后，就开始制作只含一种重金属的水泥块，制作好后放进养护箱养护 7 天，7 天后把金属块敲成粒径分别为 1mm

4、，2mm，3mm，4mm，5mm 的颗粒，然后用配制好的浸提剂浸提，放在震荡器中震荡 18 个小时，震荡好后，进行抽滤。其它成员用重金属的原液配制成浓度为0.5mol/L，1mol/L，3mol/L， 5mol/L，10 mol/L 的标准液。然后计测量浸提液中的重金属离子浓度。用原子吸收分光光度（ 3 ）通过前面的过程已经知道了这个实验过程，之后会根据不同水灰比（0.08,0.1,0.12，0.15），不同养护时间（7 天，15 天，30 天，60 天，90 天）和不同金属（五种重金属一起加）制作多个水泥块，研究不同条件下，重金属的浸出浓度。测试方法浸提液中重金属含量采用原子分光光度法测定。

5、3、试验结果与分析（1）水灰比为 0.08粒径为 1mm 的分析情况0.1253g0.02506g0.02506g0.02506g0.02506g0.02506g氧化镁65g硼砂6.5g水9.282g磷酸二氢钾44.525g粒径为 2mm 的分析情况粒径为 3mm 的分析情况粒径（3mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.3420.0680.732.8010.153150.2310.0560.432.490.118300.0860.0110.1422.2940.093600.0510.0110.0892.2280.072粒径（2mm）养护

6、时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.3870.0680.762.9690.157150.2920.0570.432.6560.121300.0950.0120.1462.3440.095600.0630.0120.0942.2630.076900.0370.0090.0792.2490.073粒径（1mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.4010.0720.783.1650.158150.3040.0580.452.9580.124300.1050.0140.1482.6420.0996

7、00.0750.0130.0972.5320.078900.0450.010.0822.4210.075粒径为 4mm 的分析情况粒径为 5mm 的分析情况粒径（5mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.1270.0540.642.4930.14150.0290.0490.372.2480.11300.0270.0090.1361.990.087600.0230.0070.0851.7110.065900.020.0050.0691.6030.061粒径（4mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(m

8、g/L)70.2050.0590.682.6210.149150.0930.0550.392.360.115300.0640.10.1382.0960.091600.040.0090.0871.9430.068900.0240.0080.0691.8210.065900.0290.0090.0762.0310.069（2）水灰比为 0.1粒径为 1mm 的分析情况粒径为 2mm 的分析情况粒径（2mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.3850.0650.752.8560.156150.2910.0540.422.6450.119300.

9、0920.0120.1462.3220.094600.0620.0120.0932.2310.076900.0350.0090.0792.2130.073粒径（1mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.3870.0620.762.8650.138150.2970.0480.392.6580.118300.0950.0120.1452.3420.097600.0680.0110.0872.2320.076900.0430.0080.0812.1210.065重金属投加量锌铜镍镉铅0.1253g0.02553g0.02553g0.02553g

10、0.02553g0.02553g氧化镁65g硼砂6.5g水11.6g磷酸二氢钾44.525g粒径为 3mm 的分析情况粒径为 4mm 的分析情况粒径（4mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.1980.0580.652.5480.139150.0920.0520.382.2160.115300.0560.10.1292.0360.089600.040.0090.0851.8540.05990d0.0240.0080.0691.7560.058粒径（3mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)

11、70.3410.0670.682.680.152150.230.0540.422.390.108300.0850.0110.1322.1930.092600.0450.0110.0792.2130.071900.0290.0090.0681.9870.068粒径为 5mm 的分析情况（3）水灰比为 0.12粒径为 1mm 的分析情况粒径（1mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.850.0620.752.7620.136150.2940.0420.362.5860.116300.0930.0120.1252.1260.095600.058

12、0.0110.0762.1130.075900.0350.0070.0682.0080.062重金属投加量锌铜镍镉铅0.1253g0.024g0.024g0.024g0.024g0.024g氧化镁60g硼砂6g水12.8g磷酸二氢钾41.1g粒径（5mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.1260.0530.622.4360.13150.0260.0480.362.2190.11300.0250.0090.1281.950.065600.0230.0070.0821.6540.059900.020.0050.0651.5690.056粒径

13、为 2mm 的分析情况粒径为 3mm 的分析情况粒径（3mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.3210.0650.672.5160.152150.0210.0530.412.3840.101300.0840.010.1262.1810.087600.0650.010.0692.1240.065900.0280.0090.0631.9650.056粒径（2mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.3840.0640.692.8460.153150.2450.0530.382.3650.

14、118300.0860.0120.1362.2330.093600.0610.0120.0922.1260.068900.0350.0070.0652.0840.063粒径为 4mm 的分析情况粒径为 5mm 的分析情况粒径（5mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.1210.0520.592.4260.13150.0260.0390.352.1960.1300.0210.0080.1251.96540.059600.0190.0190.0811.5320.049900.0160.0050.0641.4690.046粒径（4mm）养护时间

15、（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.1960.0570.632.3980.136150.0750.0510.372.1680.112300.0560.0090.1182.0360.075600.0390.0090.0841.7530.032900.0210.0080.0631.6530.052（4）水灰比为 0.15粒径为 1mm 的分析情况粒径为 2mm 的分析情况粒径（2mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.3750.0630.682.7560.149150.2430.0490.352.

16、1630.117粒径（1mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.0840.0590.0712.6540.126150.2680.0390.262.4260.113300.0840.0110.1212.3540.089600.0560.0110.0592.0360.069900.0350.0070.0421.9650.061重金属投加量锌铜镍镉铅0.1253g0.024g0.024g0.024g0.024g0.024g氧化镁60g硼砂6g水16g磷酸二氢钾41.1g粒径为 3mm 的分析情况粒径为 4mm 的分析情况粒径（4mm）养护时间（

17、d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.1950.0530.622.1960.132150.0740.0490.352.1130.111300.0530.0390.01151.9680.073600.0380.0210.0781.6580.023900.020.0090.0531.5980.052粒径（3mm）养护时间（d)镉(mg/L)铅(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)铜(mg/L)70.3110.0630.652.5030.151150.1210.0490.392.1960.096300.0860.0090.1122.0960.085600.

18、0750.0090.0652.0870.063900.0360.0070.0611.9650.053300.0850.0110.1262.0690.089600.0590.0110.0861.9650.059900.0340.0070.0591.9540.049粒径为 5mm 的分析情况实验结果在相同的养护环境和相同的养护时间下，对于同种重金属在水灰比为0.08、0.1、0.12、0.15 范围内，随着水灰比的增大，四种试块的重金属效果越来越好；在相同的养护环境和相同的水灰比下，养护时间越长，重金属的效果越好；在相同的养护环境和相同的养护时间下，对于同种水灰比的试块，粒径越大，重金属在相同的浸提液中浸重金属越少。参考文献：1学农学院，中. 多金属污染农田土壤/稳定化修复研究进展.华南农业大广州 510642等，高分子鳌合剂捕集重金属 Pb2+的机理研究f Jl，环境科学，1997，2 蒋建国，18(2):31320:4蒋建国65，那崇铮，重金属鳌合剂在废水治理中的应用研究，环境科学，1999,，.含重金属中和废渣处置试验研究.环境工程.1999, 12(3):40-44.5GB5086.1-1997