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评估尼日利亚水泥厂Nkalagu附近的Ebe和Ora河的水质参数

ge Nwajei1

1尼日利亚阿巴拉卡三角洲州立大学化学系。

DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.2.1.02

评估了尼日利亚在Nkalagu水泥厂附近收集的Ebe河和Ora河的水质参数,以确定这两条河的污染状况。除用原子吸收分光光度法测定的金属外,其他参数均用标准分析方法测定。所得到的结果表明,在分析参数的水平上存在着变化,并且它们都被检测出来了。某些参数的浓度,如溶解氧、生化需氧量二氧化碳、总碱度、总硬度、氨、氯、氟、硫酸盐、硝酸盐、钙、钠、锌、镍、铬和铝,均在卫生组织对饮用水的理想限制范围内。然而,温度、硫化氢、pH值、铁、锰、镉、铅和砷都加速了这两条河流的浓度。Ebe河污染指数计算为39.258(01点)和24.377(02点);13.375(站点01)和13.463(站点02)Ora河表明两条河流都受到污染。这要归功于尼日利亚东部Nkalagu的尼日利亚水泥厂的活动


水质参数;水泥厂;埃比和奥拉河和工业排放

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Nwajei ge .评估尼日利亚Nkalagu水泥厂附近的Ebe和Ora河的水质参数。Curr World Environ 2007;2(1):7-16http://dx.doi.org/10.12944/CWE.2.1.02

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Nwajei ge .评估尼日利亚Nkalagu水泥厂附近的Ebe和Ora河的水质参数。环境科学学报2007;2(1):7-16。可以从://www.a-i-l-s-a.com/?p=613


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收到: 2007-05-20
接受: 2007-06-12

介绍

尼日利亚的环境问题很多。这些问题包括废物处理效率低下、污水处理系统落后、石油泄漏、城市规划落后和人口过剩。所有这些导致空气和水污染。这些人为活动主要是由于许多尼日利亚人的不良生活习惯以及工厂和其他企业对水的不健康做法造成的污染,不仅影响水质,而且可能对水生生物造成危险(Sanudo-Wilhelmy和Gill, 1999年)。监测系统对于跟踪长期存在的污染过程是必不可少的,但许多区域缺乏监测系统,因此很难对人类活动的长期结果得出某些结论(Waldman和Shevah, 1993年)。重金属往往会在储物间积聚。累积可以持续整个有机体的生命,是慢性毒性的主要原因。通常有必要估计酸性水中金属的形态,因为高浓度的游离金属特别是铝对生命是有毒的(安德森), 1990)。

有害成分被释放到空气中,并产生更多新的有毒化合物。燃烧轮胎释放的有毒化学物质可能成为食物链的一部分,进入水、土壤、植物、牲畜、奶制品和野生动物。印度电力系统的二氧化碳排放量占全国的近三分之一(Chattopadhyay和Parikh 1993)。硫化氢含量不允许上升到10.00mg/L。在其他气体中,硫化氢是唯一一种有独特气味的气体,也是最危险的,比氰化氢更危险。在废水处理行业,它是造成最多死亡的气体(James, 1990)。有机和无机污染物都通过工业和城市废水进入水生环境(海宁斯), 1999)。金属和其他有毒化合物在城市废水中很常见(Jones和Clark, 1987)。孟买港发生的重金属污染威胁着环境中的水生生物(Meadows and Campbell, 1988)。饮水中过量的氟离子会引起牙氟病或牙斑。另一方面,饮水不含氟化物的社区龋齿发病率较高。溶解氧水平明显低于饱和值(经常发生在污染的地表水)将使鱼类和大多数水生生物窒息(Hammer, 1996)。将通常含有高浓度有毒金属的矿山和矿山废物的酸性废水排放到溪流和河流中是一个棘手的世界性环境问题(Brami), 1999)。来自工业的废物约占我们周围河流和其他水体重金属污染物总来源的62% (Okuo和Ozioko, 2001)。Iwegbue报道的重金属含量升高.,(2006)在尼日利亚的汽车机械垃圾场的土壤剖面构成了对地表水和地下水的严重威胁。艾格力。(2003)的报告指出,在收集地表水时,应注意下列资料:水的大小;以河水为例,实际流量和平均流量;降水;研究期间,特别是取样前几天;采样深度和位置;水的pH值和温度;分离方法,如悬浮物质已分离,或未分离的说明;以及悬浮粒子、电解电导率、离子强度、阴离子和阳离子浓度、氧化还原电位或溶解氧浓度等参数。

众所周知,化石燃料的燃烧对环境造成严重危害,因为其排放的汞、铅、镉、砷、铬、硒等元素对人体健康有害。此外,Nkalagu水泥厂产生的一些水泥产品以灰尘和工厂排放的形式被扔到大气中。它们可以被一种或另一种形式的降水冲刷到水生环境中,如降雨、露水等。此外,液体和固体工业废料经常会进入周围的溪流和河流。这项研究的目的是确定Ebe和Ora河的水样的物理化学特征;确定Ebe河和Ora河水样中的重金属水平,并确定这两条河可能的污染来源和污染状况。

表1:从Ebe河获得的水样结果的平均值和范围
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研究区域

图1为研究区地图。在地理上,研究区域包括埃努古州和乌木尼州。Ebe河发源于Obollo-Eke的Umuosigide村的山丘,流经尼日利亚的Nkalagu水泥厂,在流入cross河之前,Ebonyi与奥拉河汇合,奥拉河发源于Ezimo山丘,也流经尼日利亚的水泥厂。

图1:Enugu和Ebonyi州的地图,显示了取样点
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材料和方法

两个样本点(1号和2号点)位于乌邦州的奥拉河沿岸。在Ebe河也找到了两个样本场址(场址1和2)。样品在15厘米深的地方收集在干净的白色聚乙烯塞瓶中,用肥皂溶液清洗,用纯水漂洗三次,然后用1%的hno再漂洗三次3..水样用塞子塞住,用电缆扎好。采用Meranger的方法对样本进行过滤;(1979)。水样被带到实验室,并在4oC在消化之前。用硫酸锰溶液、碘叠氮碱溶液和1.00mL浓硫酸多次插罐处理DO和BODs测定水(Winkler法)。在形成棕色沉淀后,样品停留5分钟。在采集地点确定DO。立即将处理后的溶液塞好并在5天后进行bod分析。100毫升3.将每个水样的样品转移到烧杯和5.00cm的浓HNO中3.是补充道。将盛有溶液的烧杯放在热板上,蒸发至接近干燥,以确保样品不会沸腾。将盛有残渣的烧杯冷却。再加入5.00mL浓缩HNO3.进一步补充道。直到消化完毕,再放回热板(安重根);1996;USPHA, 1995和欧洲委员会,1999)。然后,加入2.00mL浓缩HNO3.加入,稍微加热烧杯以溶解残留物。消化后的样品被过滤。滤液用去离子水配制至50.00mL。在使用原子吸收光谱法进行金属分析之前,这些溶液被送回实验室并储存在冰箱中。用与样品相同的消化方法制备空白。

表2:奥拉河水样结果的平均值和范围
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参数如温度、pH、电导率、溶解氧、生化需氧量、二氧化碳、总酸度、总碱度、重碳酸盐碱度、总硬度、碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度、氨、氟化物、氯化物、硫酸盐、硝酸盐、亚硫酸盐和硫化氢的测定采用标准方法(APHA, 1990;Chapeon, 1992;1971年麦尔,大战;1996;USPHA, 1995;电子商务,1999;和Franson, 1995)。温度、pH值和电导率是在原位用温度温度计测定的,范围从0-300oC、P107数字式配对pH计和K120数字式配对电子电导计。

金属浓度用原子吸收分光光度法(吸收/发射光谱仪200-A)测定。按照Franson(1995)的报告制备标准溶液和空白。

表3:的计算数据
Ebe河污染指数

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结果与讨论

本研究中确定的参数均被检测到。每月的研究表明,所有参数的浓度都有变化。表1和2表示从Ebe和Ora河获得的水样中不同参数的平均浓度和范围。在Ebe河和Ora河的水样中分别获得的温度、pH、电导率、溶解氧和生化需氧量的接近值具有相同的趋势。这两条河流的温度值略高于世界卫生组织(1983年)的最高允许水平25oC, pH值、电导率、溶解氧和生化需氧量均不表明污染。两河水样中的二氧化碳、pH值和总酸度水平表明,水是微酸性的。二氧化碳、pH值和总酸度保持一致。的特点。这是预料之中的,因为水的酸性是由溶解的二氧化碳、无机酸和水解盐造成的。这两条河流中存在的酸可以追溯到Nkalagu水泥厂的气体排放,该厂在运营过程中使用化石燃料。

两条河流的总碱度、重碳酸盐碱度和碳酸盐硬度值是相同的,与世界卫生组织认可的500mg/L标准相比,这些值被认为是低的。相同的数值证明碱度几乎完全是由碳酸氢盐、碳酸盐和氢氧根离子造成的,通常与钙、镁、钠和钾有关。这就是为什么碱度经常用碳酸钙来表示
3.而不是碳酸盐和重碳酸盐的含量。河流01、02位测得的总硬度值分别为116.01mg/L和116.85mg/L,均超过奥拉河01、02位测得的总硬度值(114.45mg/L和112.80mg/L)。这些值低于WHO(1983)饮用水的最高允许水平500mg/L。从总硬度中除去总碱度就得到非碳酸盐硬度。

表4:的计算数据
奥拉河污染指数

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与世卫组织(1983)的最大允许水平(氨为10.0mg/ L,氯为250mg/L;1.0 mg / L氟化物;硫酸盐250mg/L,硝酸盐10mg /L)。没有亚硫酸盐的规格。然而,本研究中亚硫酸盐的存在可追溯至水泥生产过程中煤的燃烧。煤燃烧过程中释放的硫与大气中的氧气反应生成二氧化硫,二氧化硫氧化生成亚硫酸盐。这些水被雨水冲刷下来,然后通过径流排入河流。Ebe河01和02的硫化氢值(2.52mg/L和1.47mg/L)超过了Ora河01和02的硫化氢值(0.70ppm和0.70ppm)。两河水样中的这些值均高于WHO(1983)便携式水的最大允许水平0.05mg/L。这些高含量的硫化氢是水泥厂煤炭燃烧产生二氧化硫和三氧化二硫的结果。 The oxidation of these gases result to the formation of H2所以4而未反应的SO2形式H2所以3..当这些酸与河流中存在的黄铁矿(FeS)反应时,就会生成氢氧化钙2年代。

金属如钙、镁、钠、铜、锌、镍、铝、本研究从两条河流中分别获得的铬和铅均未表明污染,因为它们的水平低于世界卫生组织(1983)的饮用水限值,但Ebe河01号地点的铅浓度(0.151mg/L)高于上述限值。另一方面,铁、锰、镉和砷的浓度超过了世界卫生组织(1983年)对饮用水的最高允许水平。铁含量的升高并不出人意料,因为样品地区的土壤已知含有黄铁矿(FeS)。锰、镉、铅和砷的存在可追溯到使用煤炭等化石燃料的水泥工业造成的污染。已确定的事实是,在矿物燃料中发现了各种各样的重金属,这些矿物燃料或在燃烧过程中作为颗粒排放到环境中,或积聚在灰中,灰本身可能被运输并污染土壤或水,或可能在原地浸出。

污染指数(Pij)表示为Ci/Lij相对值的函数(Akuezuilo和Isyaku, 1993)。(Ci/Lij)的每个值表示一个项目所贡献的相对污染。临界值是1.0。对于每个(Ci/Lij)值>1.0表示水在用于特定用途之前需要进行一些处理。

污染的计算方法如下:



计算了Ebe河和Ora河的污染指数。结果表明:(1)Ebe River: 01位39.258,02位24.327。(2) Ora River: 01站点为13.375,02站点为13.463。两条河流的污染指数值都大于1.0,因此非常关键。这表明两条河都被污染了。Ebe和Ora河的水在使用前需要进行处理。


结论

评估了在尼日利亚Nkalagu水泥厂附近获得的Ebe和Ora河的水质参数。结果表明,各参数值存在一定的变化,所有评估的参数都被检测出来。本研究获得的参数水平与世界卫生组织饮用水最大允许水平进行了比较。温度、硫化氢、pH、铁锰、镉、铅和砷等参数的浓度升高,而溶解氧、生化需氧量、二氧化碳、总碱度、总硬度、氨、氯、氟、硫酸盐、硝酸盐、钙、钠、锌、镍、铬和铝在世界卫生组织饮用水的理想限度内。艾伯河污染指数计算为39.258(01点)和24.377(02点);奥拉河的13.375(01位)和13.463(02位)表明两条河流都受到污染。这意味着这些水在用作饮用水、灌溉、游泳和尼日利亚东部的旅游中心之前必须经过处理。某些参数浓度升高的原因可追溯到尼日利亚在Nkalagu的水泥厂的活动。

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