水中重金属离子污染151420.docx

《水中重金属离子污染151420.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水中重金属离子污染151420.docx（8页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、水中重金属离子污染组长：刘贵贵权组员：叶荣荣森、徐仁仁、李书灿灿、李星、刘刘锡尧、林林樟、姚杰杰云一、水污染染的概况与与危害水污染按类类型可分为为：病原体体污染、需需氧物质污污染、植物物营养物质质污染、石石油污染、热热污染、无机物污污染、放射射性污染、有毒化学物质污染。.据19995年中国国环境状况况公报可可知：19995年我我国江河湖湖库水域普普遍受到不不同程度的的污染除部部分内陆河河流和大型型水库外，污污染呈加重重趋势，工工业发达城城镇附近的的水域污染染尤为突出出。据监测测：19995年七大大水系中的的主要污染染指标为氨氨氮、高锰锰酸盐指数数、挥发酚酚和生化需需氧量。大大、中城市市下游河段

2、段的大肠菌菌群污染明明显加重。1995年，全国废水排放总量（未含乡镇工业）356.2亿吨，其中工业废水排放量222.5亿吨，工业废水中含化学需氧物770万吨，重金属排放量1823吨，砷排放量10，840吨，氰化物排放量为2504吨，挥发酚排放量6366吨，石油类排放量64，341吨，悬浮物排放量808吨，硫化物排放量4.3万吨。重金属污染染是化学污污染的孪生兄弟弟“，它与化化学污染往往往同时生生。所不同同的是重金金属污染是是一种蓄积积性的慢性性污染。环环境中常见见的重金属属污染有：汞、铅、锰锰、镉、铬铬等。下面就简要要介绍铬、镉镉、锰、汞汞的主要危危害。铬的危害：铬元素经经呼吸道侵侵入时,会侵

3、害上上呼吸道,引起鼻炎炎、咽炎、支支气管炎,甚至鼻中中隔穿孔;长期作用用,还会引起起肺气肿、支支气管扩张张,肺硬化及及肺癌等。铬经消化道进入人体,可引起口角糜烂、恶心、呕吐、腹泻、腹疼和溃疡等病变。人口服重铬酸盐的致死剂量约为3克。铬经皮肤侵入,可使人发生皮炎,湿疹及“铬疮”。短时间接触,会使人得各种过敏症;长期接触,亦可引起全身性中毒。有人用家兔进行试验,每天在其皮肤上涂擦1%的铬酸溶液可观察到体重显著降低,红细胞数和血红蛋白含量下降,白细胞增多,经11.5个月后,死于肝、肾病变。镉的危害：镉是人体体非必需元元素，在自自然界中常常以化合物物状态存在在，一般含含量很低，正正常环境状状态下，不不

4、会影响人人体健康。但但镉被人体体吸收后，在在体内形成成镉硫蛋白白，选择性性地蓄积肝肝、肾中。其其中，肾脏脏可吸收进进入体内近近1/3的镉镉，是镉中中毒的“靶器官”。其它脏器器如脾、胰胰、甲状腺腺和毛发等等也有一定定量的蓄积积。由于镉镉损伤肾小小管，病者者出现糖尿尿、蛋白尿尿和氨基酸酸尿。特别别具使骨骼骼的代谢受受阻，造成成骨质疏松松、萎缩、变变形等一系系列症状。锰的危害：锰对线粒粒体有特殊殊亲和力，锰锰在富有线线粒体的神神经细胞和和神经突触触中，抑制制线粒体内内三磷酸腺腺苷酶和溶溶酶体中的的酸性磷酸酸酶活力，从从而影响神神经突触的的传导能力力。此外，锰锰能引起多多巴胺和55-羟色胺胺含量减少少

5、。此二者者均具有抑抑制突触递递质，对抗抗乙酰胆碱碱的作用，因因此锰中毒毒时脑基底底节内多巴巴胺和5-羟色胺及及其降解产产物减少，可可部分地解解释锰的神神经毒作用用。锰又是是一种拟胆胆碱样物质质，可影响响胆碱酯酶酶的合成，使使乙酰胆碱碱蓄积，此此与慢性锰锰中毒时出出现震颤麻麻痹有关。汞的危害：金属汞中中毒常以汞汞蒸气的形形式引起。由由于汞蒸气气具有高度度的扩散性性和较大的的脂溶性，通通过呼吸道道进入肺泡泡，经血液液循环运至至全身。血血液中的金金属汞进入入脑组织后后，被氧化化成汞离子子，逐渐在在脑组织中中积累，达达到一定的的量，就会会对脑组织织造成损害害。另外一一部分汞离离子转移到到肾脏。微量的重

6、金金属污染，可可以通过生生物链作用用而产生富富集。当人人因为饮用用或食用受受重金属污污染的水和和食物，体体内重金属属含量过高高时，便会会导致各种种不治之症症。下面是是由于各种种重金属离离子污染所所造成的例例子。镉:自19995年起起，居住在在日本富山山市神通川川下游地区区的一些农农民得了一一种奇怪的的病。得病病初期，患患者只感到到腰、背和和手足等处处关节疼痛痛，后来发发展为神经经痛。患者者走起路来来像鸭子一一样摇摇摆摆摆，晚上上睡在床上上经常痛得得直喊“痛”因此此这种病被被称为“痛痛病”，又称为为“骨痛病”。得了这这种病，人人的身高缩缩短，骨骼骼变形、易易折，轻微微活动，甚甚至咳嗽一一声，都可

7、可能导致骨骨折。一些些人痛不欲欲生，自杀杀身亡。经经过调查，造造成这种骨骨痛病的原原因是神通通川上游的的炼锌厂长长年累月排排放含镉的的废水，当当地农民长长期饮用受受到镉污染染的河水，并并且食用此此水灌溉生生长的稻米米，于是镉镉便通过食食物链进入入人体，在在体内逐渐渐积聚，引引起镉中毒毒，造成“骨痛病。汞: 五十十年代初期期，在日本本九州熊本本县水俣镇镇，由于人人食用受甲甲基汞毒害害的鱼类而而导致甲基基汞中毒，导导致中毒者者283人，其其中60人死亡亡。症状：口齿不清清、步履不不稳、面部部痴呆进而而耳聋眼瞎瞎、全身麻麻木，最后后精神失常常，身体弯弯曲至死亡亡。其产生生的原因是是由于工厂厂生产氯乙

8、乙烯和醋酸酸乙烯时采采用氯化汞汞、硫酸、催催化剂，把把含有机汞汞的废水、废废渣排入水水俣湾，使使鱼、贝壳壳类受污染染。锰:四十多多年前，日日本有个村村庄发生了了一起可怕怕的集体“发疯”事件，有有16个村民民突然一起起“发疯”了。这些些“疯子”一会儿哭哭哭啼啼，一一会儿又哈哈哈大笑；发作时两两手乱摇，颤颤抖不止，而而下肢发硬硬直，如此此反复发作作，直至“疯死”。这起集集体“发疯”事件经多多方研究调调查，发现现这些人喝喝的是同一一口水井中中的水，考考察水井，又又在旁边挖挖出了大量量废旧、破破烂的干电电池。原来来这是水井井的水受干干电池中某某些有害成成份污染而而造成的。据据环境科学学研究表明明，废旧

9、干干电池中的的锌、二氧氧化锰等成成分长期埋埋在地下，会会与土壤中中化学物质质发生作用用，生成锌锌锰酸式盐盐。它渗入入地下，极极易污染饮饮用水，而而这一群村村民正是长长期饮用这这种水，造造成蓄积性性中毒，才才有上述“发疯”症状。干电电也在制造造过程中还还使用一定定量的汞，其其中含汞最最多的锌汞汞电池约占占电池重量量的20% 30%，碱性干干电池约为为1 3%，普通锌锌锰电池含含汞较少。汞汞对人体是是一种有害害蓄积性中中毒物质，极极易污染环环境，特别别是水质，造造成种种危危害。据统统计，我国国每年生产产干电池550亿只，其其中锌汞电电池和碱性性电池1亿只，每每年电池用用汞1000吨。由于于人们用完

10、完电池随意意乱丢，时时间一长，日日晒雨淋或或埋入往往往污染环境境，造成不不幸事件，所所以废旧电电池不可乱乱丢。二、离子的的测定方法法一、 锰离子的测测定甲醛污法试剂：标准准锰溶液。准准确称取00.10000克纯金金属锰，加加热溶于33%的硫酸酸中，配制制成1000毫克/升升。分别取取0、2、55、10、220、300、40微微克的锰，于于盛有300毫升的水水的25毫毫升分液漏漏斗中，加加入一滴00.1% 酚酞，用用氨水（11：1）和和硫酸（11：10）调调至红色恰恰好消失，加加2%的铜铜试剂100毫升，加加入甲基异异丁基酮225毫升振振荡1分钟钟，分层，放放尽水相，向向有机向中中加入甲醛醛污反

11、萃取取剂15毫毫升，分层层，水相放放入25毫毫升比色管管，向有机机相中加入入甲醛污反反萃取剂88毫升，分分层，水相相合并于比比色管，用用甲醛污反反萃取剂稀稀释至刻度度。于4555nm波波长处，以以空白试剂剂为参半，并并绘制标准准曲线。质量（微克克）02510203040试样吸光度00.09000.14220.21110.25440.31550.39440.0122二、镉离子子的测定一、 实验原理稀盐酸（pph=2）能能迅速分解解镉的双硫硫腙盐，而而镍和钴的的双硫腙盐盐不受影响响，这样镉镉就可以从从镍和钴中中分离出来来了。镉离离子在中性性到强碱性性介质中与与双硫腙作作用生成粉粉红色的双双硫腙镉，

12、它它颇溶于四四氯化碳。由由于双硫腙腙镉在强碱碱介质（55%-200%氢氧化化钠）中的的稳定性，使使镉能被萃萃取而与铅铅、铋、锡锡、锌等分分离，因为为在这种情情况下它们们的双硫腙腙盐是不存存在的。酒酒石酸钠钾钾可以防止止金属生成成氢氧化沉沉淀，因为为金、铂、银银、汞、铜铜在碱性介介质中生成成次级的双双硫腙盐，它它们可以在在萃取中除除去。二实验步步骤1、主要试试剂的配制制：双硫腙腙溶液：00.0022%的四氯氯化碳溶液液；0.11mg/LL的镉标准准溶液：溶溶解0.00408gg383KK下烘干的的氯化镉于于含0.55ml的盐盐酸的水中中，用水稀稀释，定容容250mml。2镉的分分离：取225.0

13、00ml过滤滤后的待测测水样于分分液漏斗中中，用稀盐盐酸酸化至至ph=22，多次加加入含双硫硫腙的四氯氯化碳溶液液，共摇，弃弃去有机相相，直至有有机相的颜颜色不再改改变为止。水水相中加入入少量酒石石酸钠钾溶溶液，然后后加氨水至至溶液呈中中性，放置置一分钟以以后，加入入1ml110%的盐盐酸羟氨溶溶液和足够够的氢氧化化钠（200%）溶液液，使最后后的氢氧化化钠的浓度度大于等于于5%。用用数份含双双硫腙的四四氯化碳溶溶液萃取镉镉，直至萃萃取液不再再有粉红色色为止，合合并有机相相，用0.5%的氢氢氧化钠和和水洗涤，转转移至500ml容量量瓶中，用用含双硫腙腙的四氯化化碳溶液稀稀释至刻度度。3镉标准准

14、溶液的处处理：取225.000ml镉标标准溶液至至50mll容量瓶中中，用含双双硫腙的四四氯化碳溶溶液稀释至至刻度。4吸光光度的测定定：以含00.0022%双硫腙腙的四氯化化碳溶液作作参比，在在520nnm波长下下分别测定定两粉红色色溶液的吸吸光度。三实验记记录及数据据处理标准溶液吸吸光度A：0.7669待测溶液吸吸光度B：0.0112C（水样）=100BB/A=11.56mmg/l三、铬离子子的测定第一种方法法实验内容与与步骤1、 主要试剂的的配置（1）、铬铬标准储备备溶液：准准确称取于于100。CC干燥过的的基准K22CR2OO70.22830g于50mll烧杯中，水水溶解后转转入1000

15、0ml容量凭凭中，稀释释至刻度，摇摇匀。此溶溶液每mll含Cr（33）0。1100mgg。（2）、铬铬标准操作作溶液：吸吸收铬储备备液5.000ml于5000ml容量瓶瓶中，用水水稀释至刻刻度，摇匀匀。得每（3）、DDPCI溶溶液：2、 标准曲线的的制作在6个1000ml容量瓶瓶中，用吸吸管分别加加入0.000、2.00、44.00、88.00、112.000、16.00mll的1.000ugmml-1铬铬标液，随随后分别加加入1.22ml（1+1）H22SO4，加加约30mml水，摇摇匀。再加加入2.00mlDPCCI溶液，立立即摇匀，用用水稀释至至刻度，摇摇匀。静置置5minn，用3cmm

16、比色皿，以以试剂溶液液为参比，在在540nnm波长处处测量吸光光度。然后后绘制吸光光度A与铬铬含量（uug）的标标准曲线。3、 试样中铬含含量的测定定（1）取适适量（255。00mml）水样样于1000ml容量瓶瓶中，依序序加入1.2ml（1+1）H22SO4，和和2.0mmlDPCCI溶液，立立即摇匀，用用水稀释至至刻度，摇摇匀。静置置5minn，作为为试样显色色溶液。（2）取与与（1）等等量的水样样于1000ml烧杯中中，依序加加入1.22ml（1+1）H22SO4和和几滴乙醇醇，加热以以还原Crr（6）为为Cr（33），继续续煮沸数分分钟赶走过过量乙醇，冷冷却后转入入100mll容量瓶中

17、中，加入22.0mllDPCII溶液，用用水稀释至至刻度，摇摇匀，作为为参比溶液液。以（2）制制得的溶液液为参比，测测量（1）制制得的水样样显色液的的吸光度，由由标准曲线线查出Crr（6）的的；量，计计算水样中中六价铬的的含量（mmgl-1表示）。第二种方法法一 实验原原理铬能以六六价和三价价两种形式式存在于水水中。电镀镀、制革、制制铬酸盐或或铬酣等工工业废水，均均可污染水水源，使水水中含有铬铬。医学研研究发现，六六价铬有致致癌的危害害，其毒性性比三价铬铬强1000倍。按规规定，生活活引用水中中铬（）的含量量不得超过过0.055mg/LL和1.55mg/LL。测定微量量铬的方法法很多，常常采用

18、分光光光度法和和原子吸收收分光光度度法。分光光光度法中中，选择合合适的显色色剂，可以以测定六价价铬，将三三价氧化为为六价铬后后，可以测测定总铬。分光光度度法测定六六价铬，国国家标准（GGB）采用用二苯碳酰酰二肼（DDPCI）分分光光度法法。在酸性性条件下，六六价铬与DDPCI反反应生成紫紫红色配合合物，直接接用分光光光度法测定定。最大吸吸收波长为为540nnm左右，摩摩尔吸光系系数为2.61044.117104Lmolcm-1。DPPCI又名名二苯卡巴巴肼或二苯苯氨基脲，它它可被氧化化为二苯氨氨基一腙（DDPCO）和和二苯氨基基二腙（DDPCDOO）。低价汞离离子和高价价汞离子与与DPCII试

19、剂作用用生成蓝色色或蓝紫色色化合物而而产生干扰扰，但在所所控制的酸酸度下，反反应不甚灵灵敏。V与与试剂形成成的棕黄色色化合物很很不稳定，颜颜色会很快快褪去（约约20miin）,故故可不考虑虑。少量的的Cu2+、Ag+、Au3+等在一定定程度上干干扰。Cr()与DPCCI试剂的的显色酸度度为0.11molL-1H2SO4介质。显显色温度以以15oC最适宜宜，温度低低了显色慢慢，高了稳稳定性较差差。显色时时间在23minn内可完成成，配合物物在1.55h内稳定定。用此法测定定水中六价价铬，当采采用50mml水样进进行测定时时，最低检检测浓度为为0.0004mgL-1的铬；本法检出出限为0.001m

20、mgL-1的铬。三、重金属属离子的处处理离子交换法法：阳:3RSSO3H+Crr3+=(RSO33)3Cr+33H+(RSO33)3Cr+33HCl=3RSSO3H+CrrCl3阴:2ROOH+CrrO42-=RR2CrO4+2OHH-2ROH+ Cr22O72-=RR2Cr2O7+2OHH铁氧体法：铬废水氢氢氧化物含铬铁氧氧体回收化学还原法法：Cr(VII) Cr(IIII)Cr(OOH)3Cr2O3(铬绿)电化学法：阴：Cr22O72-+144H+6e =2CCr3+7HH2OCrO422-+8HH+3e =Crr3+4HH2O阳：Cr22O72-+6FFe2+144H+=2CCr3+6F

21、Fe3+7HH2OCrO422-+3FFe2+8HH+=Crr3+3FFe3+4HH2O镉离子的处处理化学沉淀法法Cd2+Ca(OOH)2=Cdd(OH)2+Ca2+Cd2+ +S2-= CdSCd2+FeS = CCdS+ FFe2+汞离子的处处理沉淀法：HgS+NNa2S=NNa2HgS2Hg2+S2-=HHgSHg22+S2-=HHgS+HgAl3+30H-=All(OH)3化学还原法法Hg2+BH4-+2OHH-=Hgg+3H2+BO2-Cu + Hg2+=Cuu2+Hgg离子交换法法HgCl22+2NaaCl=Na2HgCll42R-CCl + Na2HgCll4=R2-HggCl4+2NaaCl小结当前水资源源形势日益益严峻,部分地方方已出现水水短缺.然而人们们对水的不不合理利用用,尤其是对对水的污染染,更加恶化化了水危机机.此外,由于水污污染,特别是重重金属离子子污染,引发了一一系列公害害,以上的事事实就是明明证.人们已经经尝到了自自己种下的的恶果.通过我们这这个小小的的活动,希望能使使大家树立立起环保意意识, 从现在在开始,珍惜每一一滴水我们的生生命线！