Nghiên cứu cơ chế giải phóng Asen ra nước ngầm-mô phỏng các quá trình khử yểm khí tự nhiên trong các tầng ngậm nước

In recent several years there were publications of arsenic contamination in groundwater. This event actuated us to study and explain the mechanism of arsenic releasing into groundwater of aquifers under alluvial plains. Understanding of this mechanism could make clear of the relations between solid phase (arsenic-bearing material) and water phase (arsenic dissolvable) in earth crust layers.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu cơ chế giải phóng Asen ra nước ngầm-mô phỏng các quá trình khử yểm khí tự nhiên trong các tầng ngậm nướcT¹p chÝ Hãa häc, T. 43 (1), Tr. 1 - 5, 2005 Nghiªn cøu c¬ chÕ gi¶i phãng asen ra n íc ngÇm- m« pháng c¸c qu¸ tr×nh khö yÕm khÝ tù nhiªn trong c¸c tÇng ngËm n íc §Õn Tßa so¹n 11-6-2002 TrÇn Hång C«n, NguyÔn ThÞ H¹nh Khoa Hãa häc, §¹i häc Khoa häc Tù nhiªn, §HQG H% Néi Summary In recent several years there were publications of arsenic contamination in groundwater. This event actuated us to study and explain the mechanism of arsenic releasing into groundwater of aquifers under alluvial plains. Understanding of this mechanism could make clear of the relations between solid phase (arsenic-bearing material) and water phase (arsenic dissolvable) in earth crust layers. The investigation was implemented at the laboratory model imitated natural anaerobic conditions similar those in the aquifers with present of Fe(OH)3, MnO2 and AsO43- as co- precipitated compounds. The results were obtained after 56 days continuous study. Following the running time, Mn2+ was released firstly and then Fe2+ and arsenic were done some days later when mainly part of MnO2 was reduced. The decrease of iron and arsenic concentrations in water phase was determined as consequence of the forming of FeS and FeAsS in experimental system. The results also showed the relations between species of concerning elements and their interaction in the system. I - Më ®Çu n#íc ngÇm [2]. ë ViÖt Nam, ®Æc biÖt l/ khu vùc phÝa B¾c cã má pyrit rÊt lín ë phÝa T©y B¾c c¸ch N¨m 1993 §Æng V¨n Can [1] trong mét H/ Néi kho¶ng 60 km v/ rÊt nhiÒu c¸c ®iÓm máchuyÕn kh¶o s¸t t¹i vïng nói th#îng nguån s«ng v/ng r¶i r¸c, trong ®ã kho¸ng arsenopyrit ph©nM( ®( ph¸t hiÖn thÊy trong n#íc cña mét v/i bè kh¸ d/y. Trong nhiÒu n¨m gÇn ®©y viÖc khaicon suèi h/m l#îng asen cao kh¸c th#êng. C¸c th¸c v/ng diÔn ra rÊt m¹nh v/ trªn mét diÖnkh¶o s¸t tiÕp theo cho thÊy ®©y l/ vïng cã sù réng kh¾p khu vùc vïng nói phÝa B¾c. C¸cph©n bè kh¸ nhiÒu lo¹i kho¸ng chøa asen - kho¸ng gi/u asen ®#îc ®#a lªn v/ ph©n t¸n réngasenopyrit v/ pyrit gi/u asen. Qu¸ tr×nh phong trªn mÆt ®Êt. NÕu qu¸ tr×nh phong hãa nh# ®(hãa c¸c lo¹i quÆng gi/u asen ®( cung cÊp asen nh¾c tíi ë trªn l/ nguyªn nh©n chÝnh cung cÊpcho c¸c dßng suèi ch¶y qua khu vùc n/y. S¶n asen cho c¸c dßng s«ng th× ®©y qu¶ thùc sÏ l/phÈm asenat sau phong hãa mét phÇn t¹o c¸c mét th¶m häa. N¨m 1999 khi tiÕn h/nh ph©nkÕt tña, mét phÇn bÞ hÊp phô lªn nh÷ng h¹t sÐt tÝch h/m l#îng asen trong n#íc s«ng Hång chophï sa v/ c¸c h¹t hi®roxit s¾t(III) võa h×nh thÊy chóng dao ®éng trong kho¶ng 20 - 35th/nh. C¸c h¹t chÊt r¾n n/y sÏ ®#îc c¸c dßng µg/L, cã khi lªn tíi 90 µg/L v/ trong bïn phï sas«ng mang vÒ båi ®¾p nªn c¸c ®ång b»ng. §©y lªn tíi 38 mg/kg [3].chÝnh l/ nguyªn nh©n tÝch lòy asen trong c¸c N¨m 1997 sau khi ph¸t hiÖn thÊy nguåntÇng phï sa båi tÝch v/ gi¶i phãng ra asen trong n#íc ngÇm cña mét sè giÕng khoan kiÓu 1UNICEF t¹i H/ Néi cã h/m l#îng asen kh¸ cao, ®Êt mÆt nh»m t¹o nguån vi sinh vËt v/ mét phÇntõ n¨m 1998 chóng t«i ®( tiÕn h/nh kh¶o s¸t chÊt h÷u c¬. Líp thø hai d/y 50 mm l/ mét lípt#¬ng ®èi hÖ thèng v/ ®( cã kÕt qu¶ vÒ sù nhiÔm sái h¹t to ®#êng kÝnh 2 - 5 mm. Líp thø ba d/yasen trong n#íc ngÇm khu vùc H/ Néi [4]. VÒ 600 mm chøa c¸t s¹ch ®#îc trén víi 0,001%Asc¬ chÕ cña sù gi¶i phãng asen ra n#íc ngÇm, (so víi khèi l#îng c¸t kh«) d#íi d¹ng AsO43-mét sè t¸c gi¶ ®( ®#a ra c¸c gi¶ thuyÕt nh# sù ®ång kÕt tña víi 0,1% Fe ë d¹ng Fe(OH)3 v/oxi hãa c¸c kho¸ng asenopyrit cã trong c¸c tÇng 0,005% Mn ë d¹ng MnO2 v/ ®#îc b¸m trªn bÒ®Êt ngËm n#íc [5 - 7]; sù trao ®æi gi÷a anion mÆt cña c¸c h¹t c¸t.photphat v/ asenat [8] hay sù khö asenat [9, 10] Pha n#íc ®#îc m« pháng theo th/nh phÇnnh#ng còng cßn nhiÒu tranh luËn xung quanh gÇn ®óng cña n#íc tù nhiªn v/ cã th/nh phÇnvÊn ®Ò n/y [2]. nh# ë b¶ng 1 [12]. §øng tr#íc sù ®e däa vÒ hiÓm häa cña t×nhtr¹ng nhiÔm asen trong n#íc sinh ho¹t v/ ¨n B¶ng 1: Th/nh phÇn cña pha n#ícuèng [4, 6, 11], bªn c¹nh viÖc nghiªn cøu t×m rac¸c gi¶i ph¸p c«ng nghÖ nh»m lo¹i bá an to/n Th/nh phÇn Nång ®é, Masen, chóng t«i còng quan t©m tíi viÖc t×m hiÓu Canxi 1,0. 10-3c¬ chÕ thùc tÕ gi ...