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重金屬污染防治方法精品(七篇)

時間:2024-01-05 15:03:51

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重金屬污染防治方法

篇(1)

關鍵詞:銅陵市 重金屬污染 研究進展

中圖分類號:X5 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)07(c)-0137-03

隨著我國工業化的不斷加速,開發利用的重金屬種類、數量和方式越來越多,涉及重金屬的行業越來越多,再加上一些污染企業的違法開采、超標排污等問題突出,使重金屬污染呈蔓延趨勢,污染事件出現高發態勢,表現出長期積累和近期集中爆發、歷史遺留問題和新出現問題相交織的特點[1]。2011年2月,國務院批復了《重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》。體現了我國對重金屬污染防治的高度重視。

銅陵市是一個有著三千多年開采歷史的極具特色的有色多金屬礦區,是我國重要的有色金屬工業基地,有著悠久的采冶銅歷史[2]。目前已形成以采、選、煉、加工為一體的“銅”產業鏈,對推動銅陵地區社會經濟發展發揮了巨大作用.但也帶來了一系列的重金屬環境污染和生態破壞問題,對公眾身體健康構成了潛在或現實的危害。銅陵縣、銅官山區是國家60個重金屬砷控制區之一,46家企業被列為環保部重點監控企業,重金屬污染防治任務十分艱巨[3]。

1 銅陵重金屬污染研究分布

目前有關銅陵重金屬污染的研究,主要集中在礦區土壤、尾礦庫、水及水體沉積物污染、大氣沉降物及城區表土與灰塵和潛在生態風險的評估。

1.1 礦區土壤

土壤中的重金屬,在自然情況下,主要來源于成土母巖和殘落的生物物質。但是近代以來,工農業的快速發展,人類活動加劇了土壤重金屬的污染,污染程度越來越重,范圍越來越廣。胡圓圓等[4]對銅陵銅官山銅礦區土壤重金屬含量進行了研究。研究結果表明,銅官山銅礦區土壤Cu、Zn、As、Hg平均含量高于銅陵市土壤背景值,土壤已受Cu、Zn、As重污染,受Hg輕污染。

楊西飛[5]運用Matlab軟件模糊推理系統(FIS)對銅陵礦區農田表層土壤重金屬污染進行了評價,發現該礦區農田表層土壤普遍受到了重金屬不同程度的污染,其中Cd污染最嚴重,其次是Cu,其它各元素依次為Pb>As>Zn>Hg。土壤中Hg、Cd、Cu和Pb元素在表層明顯富集,各元素總量在不同深度均明顯高于土壤自然背景值,Hg、Cd、Cu、Pb和Zn在垂向上呈遞減趨勢,且在橫向上主要以洋河、順安河和新橋河為中心向四周遞減。不同形態重金屬在總量中的百分含量隨深度變化明顯不同。

王嘉[6]對銅陵的兩個礦區(獅子山區朝山金礦主井和銅陵縣順安鎮新橋礦業公司主井)土壤重金屬污染問題進行了較詳細的研究,運用內梅羅指數法和地質累積指數法對研究區進行了現狀評價,研究表明,As和Cd為嚴重超標污染物;As的致癌風險和非致癌風險都大,Cr的致癌風險最大;Cd、Hg、As對生態危害的潛在風險很大;所研究的兩礦區均存在很高的致癌風險和生態風險,朝山金礦區相對更高些。

白曉宇等[7]運用地統計學分析手段對銅陵礦區土壤中若干重金屬元素進行空間變異分析及空間插值和污染分析,結果表明,As、Cd、Pb、Zn元素的變異函數表現為各向異性,其方向性可能主要受礦床分布控制;Hg元素因受小尺度因子影響較大而呈現塊金效應較大。As元素污染的主要是由于銅礦、鉛鋅礦、褐鐵礦礦床及其開發;Cd元素的污染與鉛鋅礦床及其開發,以及農業污灌有關;Pb、Zn元素的污染與鉛鋅礦床及其開發密切相關。

1.2 尾礦庫

銅陵市是安徽省境內重要的銅生產基地。在銅礦生產的同時,產出了大量尾礦堆存于附近的尾砂庫中。尾礦庫多建于山間谷地、河流上游地區,其下游是經濟、農業發達地區。近幾年來,隨著經濟發展和城市的擴容,部分郊區的尾礦庫已經進入市區,尾礦庫的環境效應及其安全性令人關注。徐曉春等[8]對安徽銅陵林沖尾礦庫復墾土壤采樣檢測的結果表明復墾土壤中Cu的污染極其嚴重,As、Zn、Pb的污染較輕。徐曉春[9]還對銅陵鳳凰山礦林沖尾礦庫中重金屬元素的空間分布特征及相關土壤、水系沉積物和植物中重金屬元素含量變化進行了研究,發現長期堆存的尾礦會發生元素的次生淋濾與富集。

惠勇[10]等對銅陵市鳳凰山尾礦庫三個不同鳳丹種植地進行了研究,結果表明,尾礦土壤中的Cu、Zn、Cd含量均較高,其中Cu、Cd的含量分別是國家土壤環境質量二級標準的1.04~1.30倍和6.58~9.34倍。礦區近年來種植的作物對重金屬的吸收富集作用不明顯。

王少華[11]等采集了銅陵市楊山沖尾礦庫、尾礦庫周邊及較遠距離土壤、水、植物樣品,測定了其中的重金屬含量,發現所采集的土壤、水和植物中都存在不同程度的As,Hg,Cu,Zn和Pb等元素的富集現象,且不同元素之間的富集程度也有所差異;重金屬元素含量隨著遠離尾礦庫,有逐漸遞減的趨勢。周元祥[12]等對楊山沖尾礦庫尾砂重金屬元素的遷移規律進行了研究,發現在自然風化條件下,Cu、As、Hg、Cd和Pb的淋濾遷移速度相對較快,Zn略慢;Zn、Pb、Hg和Cd在50~60 cm深處會發生二次富集;風化后尾砂中Cu、Pb、As和Hg以殘渣態為主要賦存形式,其次為鐵錳氧化態,其中Zn和Cd以鐵錳氧化態含量在表層最高。

1.3 水及水體沉積物

水體及沉積物因其獨特的環境特點,往往會成為重金屬元素的“源”和“匯”,學者們也因此對其進行了眾多研究。張敏[13]等通過測定長江銅陵段枯、豐水期江水中Cu、Pb、Zn和Cd不同形態的含量,分析了四種金屬在江水中的存在形態分布,不同水期含量變化,水中懸浮物對金屬吸附能力大小,以及近20年來含量的變化情況。發現長江銅陵段江水中各重金屬總量豐水期時大于枯水期,重金屬各形態含量之間均有差異。與近20年江水中的重金屬背景值比較,長江銅陵段重金屬含量有普遍升高的趨勢。

徐曉春[14]等對相思河的重金屬污染情況進行了調查和研究,采用潛在危害指數法對沉積物中重金屬進行了評價。研究表明,相思河中下游受到的重金屬污染明顯比上游嚴重,Cu和Cd的富集系數和生態危害高。

李如忠[15]等對惠溪河濱岸帶土壤重金屬形態分布及風險評估進行了研究,研究表明,惠溪河濱岸帶土壤中Cd和As達到極高風險等級,Cu為中等風險等級;根據綜合污染及潛在生態風險貢獻率水平,初步判定As和Cd為惠溪河濱岸土壤重金屬污染治理和修復的優先控制對象。

王嵐[16]等對長江水系表層沉積物重金屬污染特征及生態風險性評價的研究中表明,安徽順安河位點為極強生態危害范疇。

葉宏萌[17]對銅陵礦區的新橋至順安河沉積物中五種重金屬的全量和形態進行了研究,并結合環境條件分析了它們的橫向和縱向遷移變化特征,研究表明該區域沉積物重金屬中Cu、Zn、Pb、Cd的均值皆遠超長江下游沉積物背景值,其中以Cu和Cd最顯著。對重金屬橫向遷移分析發現,礦山重金屬會隨著沉積物的距離增加而顯著降低,新橋河沉積物的遷移變化顯著高于順安河沉積物。在遷移過程中,Cu、Zn、Cr殘渣態逐步增加,毒性減弱,Pb、Cd的活性態比例增大。重金屬的縱向遷移分析結果表明,離礦山的位置遠近對沉積柱金屬的總量和形態起決定作用,礦區下游河流沉積物既受尾礦的影響,也受河流流域物質本身的影響。

1.4 大氣沉降物及城區表土與灰塵

隨著城市化進程的加快,而帶來的交通污染以及其他方面的污染使得大氣環境質量越來越差,大氣環境污染問題越來越引起人們的注意。李如忠[18]利用美國國家環保局(US EPA)推薦的健康風險評價模型對銅陵市區表土與灰塵重金屬污染健康風險進行了研究。研究表明,銅陵城區土壤和地表灰塵已遭受較為嚴重的重金屬污染;不同功能用地的致癌風險均顯著超過US EPA推薦的可接受風險閾值范圍和國際輻射防護委員會(ICRP)推薦的最大可接受風險值;銅陵市表土與地表灰塵已對公眾身體健康構成危害;其中主導致癌與非致癌風險效應的主要污染因子是As,主要暴露途徑是手-口攝入途徑。

吳開明[19]用蘚袋法對銅陵市大氣重金屬污染進行了研究,發現銅陵市Cu污染最嚴重,有色金屬冶煉工業是銅陵市最主要的污染源,交通運輸對大氣重金屬污染也日趨嚴重。

殷漢琴[20]對銅陵市大氣降塵中銅元素的污染特征進行了研究,采用富集因子法定性地判斷各采樣點銅元素的來源,研究表明,銅陵市大氣降塵中銅元素污染嚴重并且形成了以銅開采和冶煉企業為中心的污染區域。研究發現銅礦石的開采和冶煉對大氣降塵中的銅元素污染貢獻較大, 是主要的污染源。

2 重金屬污染修復技術與控制措施研究

重金屬在土壤、水體、大氣、生物體中廣泛分布。由于大氣和生物體中重金屬的特殊性及其主要直接或間接來源于土壤和水體,所以對于重金屬的污染修復技術主要集中在對土壤和水體中的重金屬污染進行修復。

重金屬在土壤中不易隨水淋溶,不能被微生物分解,具有明顯的生物富集作用且土壤污染具有較長潛伏期;由于土壤、污染物及地域的復雜性,土壤一旦受到污染,其治理不僅見效慢、費用高,而且受到多種因素的制約。目前,治理土壤重金屬污染的途徑主要有兩種:(1)改變重金屬在土壤中的存在形態、使其固定,降低其在環境中的遷移性和生物可利用性;(2)從土壤中去除重金屬[21]。圍繞這兩種途徑展開的土壤重金屬治理措施有物理及物化措施、化學措施、農業生態措施、生物修復等[21~23]。

王華等[24]對我國底泥重金屬污染防治研究做了相應綜述,提出目前我國底泥重金屬污染治理的常用方法有工程治理方法、生物治理方法和化學治理方法。

重金屬污染物進入水生生態系統后對水生植物和動物均產生影響,并通過食物鏈發生富集,引起人體病變,危害人類。目前水體重金屬污染治理修復方法主要有物理方法、化學方法、物理化學方法、集成技術、生物方法等[25]。

為控制銅陵市重金屬污染、提高環境質量,銅陵市環保局組織編制了《銅陵市重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》,該規劃以國家《重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》為指導,落實源頭預防、過程阻斷、清潔生產、末端治理的全過程綜合防治理念,提出了一系列重金屬污染防治措施,以求能遏制重金屬污染趨勢,改善區域環境質量,保護人民身體健康和環境權益。

3 結語

對銅陵市重金屬污染研究情況進行了介紹,對重金屬污染防治措施與修復技術經行了總結。根據目前研究結果表明,銅陵市重金屬污染已比較嚴重。Cd、As、Cu和Pb為主要的污染元素,Hg雖然含量較低,但因為其毒性較大,亦當引起足夠的重視。礦石的開采和冶煉以及尾礦的堆積成為銅陵市重金屬污染的主要來源,所以首先應控制源頭,治理礦石的開采和冶煉,清理尾礦的堆積。由于植被等生物體對重金屬具有良好的吸附阻攔作用,可在采礦廠四周設置重金屬吸收強防護帶,阻止污染向更遠擴散。對于已經受到污染的土壤,可以采用生物方法、物理或化學方法去除。

健全重金屬污染防治法律體系、做好污染綜合防治規劃和強化行政管理是防治重金屬污染的重要管理手段。《銅陵市重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》的提出對銅陵市重金屬污染防治具有重要的指導和實踐意義。健全重金屬污染防治法律體系,實施清潔生產,監督實施環境影響評價驗收工作,開發研究重金屬污染防治技術等是目前重金屬污染防治的重要任務。

參考文獻

[1]羅吉.我國重金屬污染防治立法現狀及改進對策[J].環境保護,2012(18):24-26.

[2]張鑫.安徽銅陵礦區重金屬元素釋放遷移地球化學特征及其環境效應研究[D].合肥工業大學博士學位論文,2005.

[3]銅陵市重金屬污染綜合防治“十二五”規劃[R].

[4]胡園園,陳發揚,楊霞,等.銅陵銅官山礦區土壤重金屬污染狀況研究[J].資源開發與市場,2009,25(4):342-344.

[5]楊西飛.銅陵礦區農田土壤及水稻的重金屬污染現狀研究[D].合肥:合肥工業大學,2007.

[6]王嘉.銅陵礦區土壤重金屬污染現狀評價與風險評估[D].合肥工業大學,2010.

[7]白曉宇,袁峰,李湘凌,等.銅陵礦區土壤重金屬元素的空間變異及污染分析[J].地學前緣,2008,15(5):256-263.

[8]陳莉薇,徐曉春,黃界穎,等.銅陵林沖尾礦庫復墾土壤重金屬含量及污染評價[J].合肥工業大學學報:自然科學版,2011,34(10):1540-1544.

[9]徐曉春,王軍,李援,等.安徽銅陵林沖尾礦庫重金屬元素分布與遷移及其環境影響[J].巖石礦物學雜志,2003,22(4):433-436.

[10]惠勇,張鳳美,王友保,等.銅陵市鳳凰山尾礦區重金屬污染研究[J].安徽農業科學,2011,39(23):1426-1426.

[11]王少華,楊劫,劉蘇明.銅陵獅子山楊山沖尾礦庫重金屬元素釋放的環境效應[J].高校地質學報,2011,17(1):93-100.

[12]周元祥,岳書倉,周濤發.安徽銅陵楊山沖尾礦庫尾砂重金屬元素的遷移規律[J].環境科學研究,2010(4):497-503.

[13]張敏,王德淑.長江銅陵段表層水中重金屬含量及存在形態分布研究[J].安全與環境學報,2003,3(6):61-64.

[14]徐曉春,牛杏杏,王美琴,等.銅陵相思河重金屬污染的潛在生態危害評價[J].合肥工業大學學報:自然科學版,2011(1):128-131.

[15]李如忠,徐晶晶,姜艷敏,等.銅陵市惠溪河濱岸帶土壤重金屬形態分布及風險評估[J].環境科學研究,2013,26(1):88-96.

[16]王嵐,王亞平,許春雪,等.長江水系表層沉積物重金屬污染特征及生態風險性評價[J].環境科學,2012,33(8):2599-2606.

[17]葉宏萌,袁旭音,趙靜.銅陵礦區河流沉積物重金屬的遷移及環境效應[J].中國環境科學,2012,32(10):1853-1859.

[18]李如忠,潘成榮,陳婧,等.銅陵市區表土與灰塵重金屬污染健康風險評估[J].中國環境科學,2012,32(12):2261-2270.

[19]吳明開,曹同,張小平.蘚袋法監測銅陵市大氣重金屬污染的研究[J].激光生物學報,2008,17(4):554-558.

[20]殷漢琴,周濤發,張鑫,等.銅陵市大氣降塵中銅元素的污染特征[J].吉林大學學報:地球科學版,2009,39(4):734-738.

[21]夏星輝,陳靜生.土壤重金屬污染治理方法研究進展[J].環境科學,1997(3):72-76.

[22]佟洪金,涂仕華,趙秀蘭.土壤重金屬污染的治理措施[J].西南農業學報,2003 (S1):37-41.

[23]顧紅,李建東,趙煊赫.土壤重金屬污染防治技術研究進展[J].中國農學通報, 2005,21(8):397-408.

篇(2)

4種常見的農業土壤重金屬污染物

(1)汞(Hg)。汞一旦進入農業土壤后,很容易生成汞化合物,汞以及汞的化合物便會破壞土壤中的微生物活力,阻礙農作物根系生長,降低土壤肥力。在人類活動中產生的汞污染,以塑料、電子、電池、氯堿等工業排放的廢水中含量較大。人體攝入汞的方式主要是從環境中食用糧食、蔬菜、魚肉和飲水[2]。人體含汞量為13mg,如果人體汞的含量達到130~150mg時便會造成死亡。

(2)鎘(Cd)。鎘是一種毒性很強的重金屬,土壤受到鎘金屬污染影響土壤微生物的繁殖和酶的活性,達到一定量時便會使土壤生化過程減速。使植物矮化、褪綠,造成減產甚至死亡。長期食用鎘污染食品,會損壞人的腎小管功能,容易患軟骨癥和自發性骨折。造成農業土壤鎘污染的污染源主要有冶煉、燃料、電鍍等工業廢水,使用含鎘量較高的農藥、化肥。

(3)鉻(Cr)。電鍍板、制革以及紡織廠產生的廢水含有大量的鉻,如果未經處理隨意排放很容易對土壤產生鉻污染,而且極易被植物吸收蓄積,不易降解。三價鉻和六價鉻對人體損害很大,其中三價鉻有致畸致殘作用,六價鉻比三價鉻毒性強百倍,對物質有很強的致突變作用,對人有誘發鼻咽癌和肺癌的危險。我國每年新排放鉻渣約60萬t,歷年累計堆存鉻渣近600萬t[3]。

(4)鉛(Pb)。一些銅礦廠、油漆廠附近以及公路兩旁的農業土壤中鉛的含量較高,鉛對人體骨髓造血系統、神經系統危害較大,而且在人體內積累到一定量后便會造成人的腎臟疾病,損害智力。長期食用被鉛污染的農產品還會有很強的致畸、致癌、致突變的危險。據統計,我國約有1.3萬hm2的耕地受到鉛等重金屬污染,致使糧食減產量達1000萬t[4]。

農業土壤重金屬污染防治對策

(1)生態防治

近年來,農業生態防治重金屬污染日益受到人們的青睞,其原理是通過控制土壤的氧化還原條件,控制農業土壤中的水分狀況及氧化還原電位,通過打造相對較穩定的水淹期,以大大減少重金屬進入植物體內的含量,進而預防和減少重金屬被農作物吸收。此外,在重金屬污染嚴重的地區,可改變作物品種,如種植一些經濟林木或觀賞花卉等。

(2)化學防治

大力推廣使用高效低殘留農藥,通過添加抑制劑、硅酸鹽等辦法作為處理重金屬污染的常用改良劑,以此降低重金屬污染物在土壤和農作物之間的遷移能力。在日常生產生活中,利用一些對人體沒有危害或有益的金屬元素的拮抗作用,能減少土壤中重金屬的有效態。因此,在輕污染土壤中,可以施用少量有重金屬拮抗性的金屬元素,對防止土壤重金屬污染可起到很好的防治功能。在硝態氮蓄積過多的土壤中,可以配施脲酶抑制劑、硝化抑制劑消解亞硝酸鹽。

(3)物理防治

物理防治農業土壤重金屬污染具有成本低、見效快等特點,通常有換土、排土、翻土、去表土等措施。對污染嚴重的土壤,可采用換客土、去表土等方法。而對污染較輕的土壤,一般多采用翻土方法,其動土比少,又可使表土中的重金屬含量降低。物理防治土壤污染改良較為徹底,但適合面積較小的地塊,對于大面積污染的土壤改良使用成本較高。

篇(3)

摘要:通過對襄陽市16個點位農田土壤實地調查、采集及實驗室分析測定其重金屬含量,采用單項污染指數法和綜合污染指數法,評

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[7] 國家環保總局.GB15618-1995土壤環境質量標準[S].北京:中國標準出版社,1995.

[8] 國家環保總局.NY/T395-2000農田土壤環境質量監測技術規范[S].北京:中國標準出版社,2000.

[9] 黃順生,廖啟林,吳新民,等.揚中地區農田土壤重金屬污染調查與評價[J].土壤,2006,38(4):483~488.

篇(4)

[關鍵詞] 重金屬污染 土壤 水 防治

[中圖分類號] X52 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2013)08-0230-01

重金屬對水體及土壤的污染形勢是很嚴峻的,據資料顯示,每年我國有1200萬噸糧食收到不同程度的不同重金屬的污染,直接經濟損失超過200億元,每年能多養活4000萬人,并且這一數字還在逐年增長,這些污染大都是由于土壤或灌溉用水受重金屬污染而造成,重金屬污染有著較強的不可預見性,因此對其防治有很大的困難,而預防才是王道。

一、重金屬的來源及其種類

1.重金屬的來源

重金屬的主要來源還是工業污染,當然,或多或少也有來自交通以及我們生活垃圾的污染,在工業污染中,來自化工行業的污染占了相當大的比例,其次就是發電廠、鋼鐵廠,最常見的就是工業中的三廢:廢水、廢棄、廢渣,三廢當中含有大量的重金屬及其化合物,不經處理便直接排放,直接導致水資源和土壤污染,當人們用了這種被污染的水去灌溉莊稼,在被污染的土地上種莊稼,就會嚴重影響莊稼的收成,重金屬也就隨植物鏈傳到人類,對人們的健康造成了嚴重的影響[1]。近幾年,有環保學者提出:中國的化工企業的工藝、設備、技術研發較落后,是造成污染嚴重的主要原因,而人為的環保意識以及地方保護環保意識的淡薄,加劇了污染,強化治理迫在眉睫。生產企業應放眼未來,倡導環保,化工生產過程盡量使用少污染和無污染的原材料。

2.重金屬的分類

2.1汞污染

汞是一種唯一的在常溫下為液態的金屬,在自然界中普遍存在,一般動物植物中都含有微量的汞,因此我們的食物中,都有微量的汞存在,可以通過排泄、毛發等代謝,不影響健康。

但是,隨著工農業的迅速發展,目前國內對汞的需求量還是很高的,問題在于這些重金屬用完之后生成的其氧化物或雜質如何處理,過量的汞如何處理,這些都是問題的關鍵之處,據調查,每年因汞中毒而死亡的人數并不在少數,如何防范含汞廢水進入農業用水系統,已經迫在眉睫,是我們不得不去面對的問題。

2.3鉛污染

鉛是一種柔軟的白色金屬,是我國最早發現的元素之一,很容易生銹,但不失光澤,鉛在工業中最重要的用途就是制造蓄電池,因此,水資源和土壤中鉛污染的主要來源就是人們對廢棄蓄電池的隨意丟棄,而鉛的化合物,常被用于合成五彩繽紛的顏料,在鉛的眾多化合物中,最重要的就是四乙基鉛,常用于汽油防爆劑,鉛的毒性隨量而增大,其主要是通過人的皮膚接觸,或者是消化道、呼吸道等進入人體器官,鉛含量多者可引起器官病變,鉛的主要毒性表現在貧血,神經受到損傷或者造成腎功能不全,生活中的鉛給我們帶來了無限的色彩和快樂,但是食物中的鉛卻能給人帶來痛苦。

二、重金屬對水體及土壤污染現狀

1.重金屬對水體污染現狀

水體中重金屬污染物的來源十分廣泛,最主要的是工礦企業排放的廢物和污水。由于這些工廠排放的污染物數量大,分布范圍廣,因而受污染的區域很大,較難控制,危害嚴重[2]。重金屬在人體內能和蛋白質及各種酶發生強烈的相互作用,使它們失去活性,也可能在人體的某些器官中富集,如果超過人體所能耐受的限度,會造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等,對人體會造成很大的危害。在我國,最近的一起重金屬污染事件是2011年3月中旬,浙江臺州市路橋區峰江街道,一座建在居民區中央的“臺州市速起蓄電池有限公司” 引起168名居民血鉛超標,是近幾年來浙江發生的最嚴重的一次重金屬污染事件,其原因就是電池公司將含有大量鉛的廢水排入河渠,滲入地下,居民喝了地下水之后鉛嚴重超標,而作為最大的洋垃圾市場,臺州市每年從垃圾中拆解的價值高達200億人民幣,但是拆解之后的剩余物卻隨意丟棄,丟棄的重金屬垃圾對空氣和水資源造成了嚴重的污染。目前,我國的重金屬對水體的污染正在逐年加劇,如若不采取措施,不過十幾年的時間,我們將生活在一個被重金屬污染的世界,想治理都治理不完。

二、重金屬對水體污染的防治措施

1.加快含重金屬廢水廢氣治理

廢水和廢氣是化工行業最普遍的污染物,也是和人類息息相關的一些污染,針對這些廢水和廢氣,怎么處理成為了一個棘手的問題,對于廢水的處理,目前,有三種最為讓人接受的方法,物理處理法,即利用污染物的物化性質來除掉廢水中的污染物,化學處理法,是指利用化學反應原理處理或回收廢水中的溶解物或膠體中的物質,包括中和,氧化,還原絮凝法。最后一種方法是生化處理法,這種方法是指利用微生物在廢水中對有機物進行氧化分解的新陳代謝過程,包括活性污泥法,生物濾池,氧化塘等方法。

2.強化含重金屬固體廢物污染防治

固體廢棄物是化工三廢中種類最多數量最大的一種污染物,其每年排出的數量有數億噸,破壞了植被,排入水源,對農業用水造成了嚴重的污染,進一步轉化就會進入大氣,化工廢渣的種類繁多,成分復雜,處理方法并不像廢水廢氣那樣有成套的系統和裝置。而是根據其化學組成選用不同的方法,對于有機化工廢物的處理,目前,采用較多的方法有熱分解法,焚燒法和再生利用法,近幾年發展最受歡迎的是再生利用法,將廢物經過多次的回收利用,將其中有用成分提取出來,加工成其他產品。其次就是對無極廢物的處理,其主要方法有3種,分別是可以作為二次原料資源,或者是提取其中的有用成分用于農業生產,對那些沒有什么利用價值或者已經提取有用成分的部分廢物,可以再加工為建筑材料。

三、結論

目前,我國重金屬對水體污染已經相當嚴重了,尤其是化工行業,是最主要的重金屬污染源中,如若不及時治理,將對國民經濟造成嚴重損失,對人們的身心健康造成巨大的傷害,因此,解決重金屬污染問題已經迫在眉睫。

參考文獻

[1] 李然. 水環境中重金屬污染研究概述. 四川環境, 1997(16): 18-22.

[2] 李振. 淺談重金屬水污染現狀及監測進展. 企業論道.

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土壤重金屬污染研究進展

重金屬有多種不同的定義。在環境化學領域中,重金屬是指比重大于4或5的金屬。重金屬污染物不但包括生物毒性顯著的汞、鎘、鉛、鉻和類金屬砷,還包括毒性較弱的重金屬鋅、銅、鈷、鎳、錫、釩等重金屬元素。土壤重金屬污染隱蔽性強、毒性大、難降解且能沿食物鏈富集,是人們優先考慮去除的污染物。

1污染來源

土壤重金屬污染來源大體可以分為工業來源、農業來源、交通來源。

1.1工業來源。煤和石油等化石燃料燃燒釋放大量含有重金屬的有害氣體和粉塵,工廠排放的煙氣、粉塵等氣體污染物經大氣環流擴散,以干、濕的沉降方式進入到水體與土壤中,造成土壤重金屬污染。工業生產過程如采礦、選礦、礦物加工等排放的廢水、廢氣、廢渣是土壤中汞、鉛、鎘、砷等重金屬污染的主要來源。

1.2農業來源。主要來源于農田污水灌溉、污泥利用,化肥、有機肥、農藥和殺蟲劑的濫用以及塑料薄膜的大量使用等。農用物資施用和農業污灌是農田土壤中汞、鉻、砷、銅、鋅等重金屬污染的重要來源。

1.3城市交通來源。主要來源于汽車排放的尾氣及輪胎磨損產生的粉塵。汽油、油的燃燒和發動機及其他鍍金部件磨損可釋放出鉛、鎘、銅、鋅等重金屬粉塵。

2污染危害

重金屬一旦進入土壤,就很難被微生物降解或者從土壤中去除,因此重金屬對土壤的理化性質、生物特性和微生物群落結構都產生重大危害。受到重金屬污染的土壤,其物理結構和化學性質都會發生變化,危害極大。

2.1導致經濟損失。土壤的重金屬污染會造成耕地面積持續減少、土壤質量下降和生物毒害增多,導致農作物大幅度減產,從而影響到糧食供給、農業可持續發展和區域經濟增長。

2.2危害人體健康。酸雨、土壤添加劑等外界環境條件的變化,提高了土壤中重金屬的活性和生物有效性,使得重金屬較易被植物吸收利用,重金屬污染物難以降解,直接或間接地危害到處于食物鏈頂端的人類的身體健康,引發骨痛病、兒童血鉛、高血壓、心腦血管,癌癥等疾病。

2.3導致其他污染。土壤受到污染后,含重金屬濃度較高的污染表土容易在水力和風力的作用下分別進入到水體和大氣中,導致水污染、大氣污染和其他衍生環境問題。

3治理途徑

重金屬污染土壤的治理途徑主要有兩種:一種是將重金屬污染物清除,削減土壤重金屬總量;另一種是固化土壤重金屬,降低其遷移性和生物可利用性,削減有效態重金屬含量。具體來講包括工程措施,化學措施,農業措施和生態措施。

3.1工程措施。工程措施包括排土、客土和淋洗等方法。排土法剝離表層受污染的土壤,客土法是在被污染的土壤上覆蓋未被污染的土壤,淋洗法是通過清水灌溉稀釋或洗去重金屬離子。工程措施效果較為徹底,能使耕作層土壤中重金屬的濃度降至臨界濃度以下,或減少重金屬污染物與植物根系的接觸來控制危害。

3.2化學措施。第一,通過添加表面活性劑、有機螯合劑等一系列調控措施,改良土壤的理化性狀,提高土壤重金屬的生物有效性,使其易于被其他植物吸收,以達到修復土壤的目的。第二,通過添加固化材料,降低重金屬的遷移性和生物有效性。

3.3農業措施。農業措施是因地制宜的修正和完善耕作管理制度來減輕重金屬的危害,或者在受污染土壤上種植不進入食物鏈的植物。農業措施適合治理中、輕度受污染土壤。

3.4生物措施。生物措施:一是通過生物作用改變重金屬在土壤中的化學形態,使重金屬固定或解毒,降低其在土壤環境中的移動性和生物可利用性;二是通過生物吸收、代謝達到對重金屬的削減、凈化與固定作用。通過一些特殊的微生物與植物、動物去除或者轉化土壤中的重金屬,降低重金屬的毒性。

3.4.1微生物修復。微生物修復技術主要有兩種:原位修復技術和異位修復技術。受到重金屬污染的土壤,往往富集多種耐重金屬的真菌和細菌,微生物可通過多種作用方式降低土壤中重金屬的毒性。

3.4.2植物修復。植物修復是利用植物吸收、富集、降解或固定土壤中重金屬離子或其他污染物,以降低或消除污染程度,修復土壤。

3.4.3動物修復。動物修復是利用土壤中的某些鼠類等低等動物吸收土壤中的重金屬。例如在受重金屬污染的土壤中放養蛆蟲,待其富集重金屬后,采用電激、灌水等方法驅出蛆蟲集中處理。

4展望

土壤重金屬污染來源趨于多樣化、綜合性,對人類的危害也日趨嚴重。在未來很長時間內重金屬污染仍將是我國所面臨的重大環境問題之一,迫切需要解決。但對于不同種類、不同性質的重金屬污染事件,應將物理、化學、生物等修復手段綜合應用以便更好地治理土壤重金屬污染,同時研制復合材料,已解決土壤重金屬復合污染的問題。

參考文獻:

[1]MILEN KOVICN,DAMJANOVIC M.Study of HeavyMetal Pollution in Sedimentsfrom the IronGate(DanubeRiver),Serbia and Montenegro[J].Polish Journal ofEnvironmental Studies,2005,14(6):781-787.

[2]趙學茂.土壤重金屬污染的防治辦法[J].甘肅農業,2006,(2):228.

[3]李兵.土壤中重金屬污染與危害[J].金屬世界,2005,(5):43-53.

[4]張志紅,楊文敏.汽油車排出顆粒物化學組分分析[J].中國公共衛生,2001,17(7):623-624.

[5]章明奎.污染土壤重金屬的生物有效性和移動性評價:四種方法比較[J].應用生態學報,2006,(8):1501-1504.

[6]祖艷群,李元昆明市蔬菜及其土壤中鉛、鎘、銅和鋅含量水平及污染評價[J].云南環境科學,2003,(8):35.

[7]胡文.土壤-植物系統中重金屬的生物有效性及其影響因素的研究[D].2008.

[8]夏家淇.土壤環境質量標準詳解[M].北京:中國環境科學出版社,1998.70-75.

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【關鍵詞】 高速公路;重金屬污染;防治措施

隨著我國經濟和社會的快速發展,交通在國民生活中日趨顯示出它的重要性,高速公路的建設也勢在必行。大規模地修建高速公路,有效地促進了國家經濟快速發展,方便了人民生活;然而,與此同時,在高速公路建設及營運過程中也給我們帶來了嚴重的生態破壞與環境污染問題。土壤是大氣、水體及固體廢棄物中污染物在環境中遷移、滯留和沉積的目標,是長期環境污染的承受者。隨著社會經濟的飛速發展和人口的不斷增加,土壤作為人類賴以生息的資源,越來越暴露出不堪重負的跡象。因此,研究高速公路建設所帶來的土壤污染問題及其防治對策就顯得尤為重要,對于保護環境、促進我國高速公路的建設與發展具有重要的指導意義,同時也可為我國高速公路建設環境治理和管理提供科學依據。

1. 高速公路建設對環境的影響

高速公路作為人類生存和發展所必需的開發建設活動,會對周圍的環境產生直接或間接的影響,這些影響一般可分為兩大類:一類是對自然環境的破壞,如水土流失、植被破壞等,嚴重時引起生態平衡失調、氣候異常;另一類是環境污染,如噪聲、廢水、廢氣和塵埃等。總的說來,主要有以下幾個方面的影響。

1.1對社會、經濟的影響。高速公路建成后,會對沿線的社會結構、經濟發展、文化環境等產生影響:首先,公路建成后會增大沿線地區的交通量,增加該地區的交通事故,在一定程度上干擾附近居民的出行,割裂了村莊間的原有聯系;其次,公路建成后,使沿線各地區的土地功能發生變化,將單一的農業用地、開發用地或商業用地轉變為多行業提供服務的特殊用地,同時也促進了沿線土地資源的開發。公路建設會造成一定數量居民的拆遷,使沿線居民人口結構及需求發生變化,改變了原有居民的聯系及交往方式;對沿線兩側居民交往產生阻隔,影響區域經濟布局和產業結構;高速公路的修建,會破壞一些原有的歷史文化遺址、名勝風景及保護區,產生視覺污染。高速公路建設在對沿線區域環境產生上述影響的同時,也提供了良好的交通條件,加速農產品、礦產、林業產品的輸送,信息交流及勞動人口流動,提高了區域的工業產值,推動城鄉的商品交換、文化交流及農業的綜合開發,使城鄉逐漸一體化[1]。

1.2對環境的污染

1.2.1廢氣污染。

(1)以汽油、柴油為燃料的汽車在發動和行駛過程中會排放大量廢氣和固體微粒,廢氣中含有水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物、硫化物、甲烷、乙烯、醛和鉛顆粒等污染物[2],這些污染物排放到大氣中,滲透到水、土壤中,并逐漸積累,會對沿線的人類和動植物產生不良影響,使其生活環境進一步惡化,甚至會造成全球氣候異常,這種污染的程度隨著公路運營時間的增長及交通量的增加而不斷加重。

(2)隨著運輸市場的放開,汽車產量和擁有量的增加,汽車排放物對大氣的污染已成為主要公害,汽車排放物危害人體健康、污染環境、破壞生態平衡,已引起世界各國的普遍重視。

1.2.2噪聲污染。

(1)高速公路的噪聲源主要包括兩個方面:一是在施工過程中,由于挖掘機、推土機、平地機、攪拌機以及各種運輸車輛的使用而產生的噪聲污染,這些噪聲較強,對當地居民和施工人員影響嚴重,造成區域聲學環境質量短期內惡化;二是在運營過程中,汽車車體振動、發動機運轉、輪胎與路面摩擦、鳴喇叭以及公路沿線提供各種服務的設施、設備均會產生噪聲,在公路沿線形成一條噪聲帶,這些噪聲會對附近的人群產生心理和生理上的影響,降低人們的工作效率,尤其對公路兩側人口密度較大的敏感區域(學校、住宅區、商業區、醫院等)干擾較為突出,而野外區域的干擾則相對較小[3]。

(2)隨著高速公路建設速度的加快,交通噪聲污染問題日趨嚴重,人們對于道路兩側環境的改善也越來越迫切。

1.3對生態環境的影響。高速公路建設對生態環境的影響可分為兩個階段:一是施工期間對自然環境造成的非污染性破壞,因施工機械的使用及大量的開挖取土破壞了土體原有的自然結構和水的循環路徑,相應地改變了生物的生存環境,影響其生長、活動的規律,阻礙生態系統漫延[4];二是公路建成運營后,路體分割了生物的生存空間,使公路附近的動物容易被汽車撞傷、壓死;而且,由于汽車廢氣、噪聲、有害物質的產生,會使生物棲息的生態環境(空氣、水、土壤)逐漸惡化,引起生物發育不良、繁殖機能減退、疾病增多、抗病能力下降,從而造成種群數量減少(特別是珍稀物種),有時可能會影響整個生物群落。

1.4對工程地質、水文地質條件的影響。

1.4.1對工程地質條件的影響。高速公路施工時,由于填方和挖方對地表擾動較大,并改變了原有的地形、地貌,尤其是隧道的進出口及仰面坡的開挖,對局部山體穩定不利,可能會引發塌方滑坡、軟土層滑移等不良地質病害;又因土表、土質松軟,增加了水土沖刷量,造成河流、溝渠淤積,積水淹漫農田。此外,臨時施工用地在機械碾壓、人員踩踏下土壤結構發生了變化,一定時期內土壤的肥沃程度難以恢復。

1.4.2對水環境的影響。高速公路對水環境的影響主要包括施工、生活服務區污水和洗車等對公路沿線自然水系的影響。高速公路定距離設置加油站、收費站及洗車等配套設施,生活服務區污水和洗車廢水都會對高速公路沿線自然水系產生影響[5]。由于公路建設阻隔原有水系的循環,影響地表水和地下水的流通路徑,汽車尾氣的排放和生活服務區的廢物進入河道也會對水源造成污染;化學危險品運輸中的泄露或交通事故的發生,則可對環境水質造成災難性的破壞。另外,由于橋梁的修建減小了河床的過水斷面,造成橋前局部堵水,水流速度減慢,泥砂下沉淤積、阻塞河道,從而容易引發洪澇災害。

2. 高速公路兩側的土壤重金屬污染

土壤是人類生態環境的重要組成部分,是人類賴以生存的基礎。由于重金屬在土壤中易蓄積,殘留時間長,因而已成為土壤的主要污染。

2.1土壤重金屬污染的特點及來源。

2.1.1土壤重金屬污染的特點。

2.1.1.1持久性:重金屬污染物進入土壤后,通過土壤對懸浮污染物的物理機械吸收、阻留、膠體的物理化學吸附、化學沉淀、生物吸收等過程,不斷在土壤中積累。當達到一定數量時,便引起土壤成分、結構、性質和功能的變化,造成土壤污染。土壤污染以后很難消除,其凈化過程需要相當長的時間,而且重金屬污染是不可逆的持久積累過程。

2.1.1.2間接傷害性:首先,重金屬污染物通過食物鏈危害動物和人體健康;其次,土壤污染物還能危害自然環境,污染地下水、地表水和大氣,成為水和大氣的污染源。

2.1.1.3高速公路重金屬污染以公路為中心在其兩側呈帶狀順公路延伸,污染程度自公路向其兩側逐漸減弱[6],且主要分布在公路兩側50m范圍內。

2.1.2高速公路土壤重金屬污染的來源及影響因素。

2.1.2.1土壤重金屬污染的來源:目前公認的高速公路土壤重金屬污染的主要來源是交通工具使用的油料燃燒所排放的尾氣以及油料的揮發、泄漏等。事實上,油料中除了含有鉛和錫外,尚含多種微量重金屬元素,公路旁重金屬污染以Pb、Cd污染為主。這些重金屬污染物不但不易被自然凈化,而且可通過食物鏈得以富集而對人體、家畜、農業生態及自然生態產生嚴重的潛在影響和危害。

2.1.2.2影響因素:影響土壤重金屬污染的因素很多,也比較復雜。土壤受重金屬污染的程度主要取決于交通量、土壤類型、植被、降雨、風力、風向以及公路兩側是否有影響重金屬顆粒運動的障礙物,如樹木、建筑物等。

2.2土壤重金屬污染的危害。重金屬污染物進入土壤后不能為土壤微生物所降解,易被作物吸收、在土壤中積累,甚至在土壤中可能轉化為毒性更大的甲基化合物,影響農作物的產量和質量,也可以導致大氣和水環境質量的進一步惡化。重金屬污染物的長期積累、富集會使生物地球化學平衡遭到破壞,隨食物鏈富集,也會對人體健康產生潛在危害。據報道,我國每年因土壤重金屬污染而減產糧食1000多萬t,另外被重金屬污染的糧食每年也多達1200萬t,合計經濟損失至少200億元人民幣。

3. 重金屬污染的預防及治理措施

由于重金屬在土壤中不被微生物降解,且遷移性小,重金屬污染具有長期性、潛伏性、累計性和不可逆轉性[7]。一旦土壤中重金屬含量超過環境容量,要清除污染則相當困難,故對重金屬引起的土壤污染需要采取預防和治理相結合的措施。

3.1高速公路土壤重金屬污染的預防措施。

3.1.1通過國家立法,健全有關環境保護的法律、標準和制度,制定相關的高速公路汽車尾氣排放標準,加強汽車尾氣排放管理,控制汽車尾氣排放必須有法可依,有標準可據。

3.1.2管理部門要加強監管力度,減少交通事故的發生。加強對有害物資的運輸管理,制定此類突發事件預案,防止有害物質泄漏事故的發生。加強防范措施,控制事態的發展,將損害減少到最小。

3.1.3完善汽車的自身結構,改進發動機,采用電子控制燃油噴射;研制和推廣廢氣減毒裝置,完善汽車保養和修理制度,推廣節油裝置。

3.1.4優先使用無鉛汽油,推廣應用氣體燃料,使用符合規定的劑或燃油添加劑。

3.1.5公路設計部門在設計時應充分考慮汽車尾氣排放對環境的影響,在普通路段加強綠化設計,隧道路段增加部分通風設備。

3.2重金屬污染土壤的治理方法。污染土壤的治理是根據污染物和土壤的物理、化學性質及存在狀態,進行有效分離或其它處理,使土壤特性得以恢復和利用,減輕或消除污染物對生態環境的不良影響。

3.2.1重金屬以其在土壤中難降解、毒性強、具有積累效應等特征受到科學家們的廣泛關注,已成為多學科研究的活躍領域。重金屬污染的治理途徑主要有兩種:一是改變重金屬形態,使其由活化態轉變為穩定態;二是從土壤中去除重金屬,使其存留濃度接近或達到背景值。現有的重金屬污染土壤修復技術主要包括換土法、化學修復、生物修復、電修復和熱修復等。常用的物理及物理化學方法有熱解法、電化學法和提取法等[8]。

3.2.2化學治理就是向污染土壤中投入改良劑、抑制劑,增加土壤有機質、陽離子代換量和粘粒的含量,改變土壤的物理化學性質,使土壤重金屬發生氧化、還原、沉淀、吸附、抑制等作用,以降低重金屬的生物有效性。化學治理措施的優點是治理效果和費用適中,缺點是容易再度活化。

3.2.3生物措施是利用某些特定的動、植物和微生物,較快的吸收或降解土壤中的重金屬污染物,從而達到凈化土壤的目的。生物修復的途徑主要有兩條:(1)植物修復技術:利用金屬超累積植物,通過植物自身具有的特定的吸收、揮發、根濾、穩定等作用,對重金屬加以吸收、富集或與重金屬結合成不具有生物活性的化合物,來清除或降低土壤中的重金屬元素,從而達到凈化土壤的目的。但其重金屬生物載體可能產生二次污染,至今也未能找到有效的解決途徑。(2)利用微生物沉積、氧化和還原等作用,降低或消除重金屬對土壤的污染,該研究是目前環境科學研究中比較活躍的領域之一。

3.2.4在西方發達國家,為了降低污染土壤修復的成本并提高修復的效率,對原位微生物修復更為重視。目前,主要的技術包括:(1)生物啜食法,它主要采用本地微生物或實驗室培養的具有特異功能的菌株降解污染物,采用把污染的地下水抽出加人營養物質和氧氣(通常是過氧化氫或過氧化氫化合物)后再回灌到污染土壤中,或經垂直井的慢速滲漏,加人營養物質和氧氣到污染土壤中,以優化降解生態條件,特別是加入表面活性物質等一些化學物質,以降低污染物的毒性來達到提高污染物的生物降解能力;(2)生物通氣法,它結合了蒸汽浸取技術的優點,采用真空梯度井等方法把空氣注人污染土壤中,以達到氧氣的再補給,可溶性營養物質和水則經垂直井或表面滲入的方法予以補充。這兩種方法結合了微生物修復和化學修復的內涵和優點,符合生態化學修復的原理和發展方向。更確切地說,這兩種方法更趨于向生態化學修復領域邁進。

4. 結論與建議

長期以來,人類對土地資源的不合理開發、利用已造成比較嚴重的土壤污染,直接或間接地危及人類健康,因此,探討合理的、有效的土壤重金屬污染預防和治理措施顯得尤為迫切。對于高速公路兩側土壤的重金屬污染問題,要采取防與治相結合的處理措施:首先,應加強高速公路汽車尾氣排放管理,嚴格控制尾氣排放標準;其次,對于已經受到重金屬污染的土壤,則應采取相應的治理措施進行治理。

開展高速公路旁土壤中重金屬污染、富集程度的監測和評價,研究土壤重金屬污染的預防和治理措施,對于保護生態環境、促進我國高速公路的建設和發展都具有重要的指導意義。

參考文獻

[1]廖新輝, 張陽. 淺談高速公路建設對環境的影響及保護措施. 廣西交通科技, 1999, 6(24): 17~19

[2]張香枝, 閆寧. 汽車尾氣污染及防治對策. 河北工業科技, 1999, 3(16): 43~45

[3]齊榮. 高速公路建設對環境的影響及保護措施. 山西交通科技, 2003, 1: 39~41

[4]孫喬寶, 甄曉云. 高速公路建設對生態環境的影響及恢復. 2000, 2(25): 68~71

[5]丁覺亮, 倪衛東. 高速公路對環境的影響力. 現代高速, 9: 21~23

[6]蘭天水, 林健, 陳建安, 等. 公路旁土壤中重金屬污染分布及潛在生態危害的研究. 海峽預防醫學雜志, 2003, 1(9): 4~6

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關鍵詞: 電鍍廢水; 重金屬; 污染;治理措施

中圖分類號:F407.4 文獻標識碼:A 文章編號:

1 重金屬電鍍廢水的來源及危害

電鍍生產工藝復雜,工序繁多。含重金屬廢水的來源主要有以下幾方面:

前處理廢水。電鍍中普遍采用鹽酸、硫酸進行除銹、除氧化皮及浸蝕處理,工件基體重金屬離子溶解在清洗液中;

電鍍工藝過程中( 包括化學拋光和電化學拋光) 各工序清洗水。清洗水中含有重金屬鹽類、表面活性劑、絡合物和光亮劑等。清洗廢水占電鍍廢水的絕大部分;

廢棄電鍍液。長期使用的鍍液,雜質不斷積累,當難以去除時,不得不將一部分或全部廢棄;化學鍍液超過使用周期也會形成含重金屬廢液;

4) 其他廢液。包括不合格的工件退鍍、鍍液分析、清洗濾芯、清洗生產場地、廢氣治理的廢液及各種設備的“跑、冒、滴、漏”造成的廢水。

電鍍廢水中含有環保方面認定的危害重金屬主要有鉻、銅、鎳、鉛、鋅及鎘等。重金屬在自然界中難以降解,有很強的隱蔽性和富集性。近幾年,我國的重金屬污染事故呈高發態勢,如不進行有效處理,其危害難以估量。現代醫學研究表明,一些重金屬離子進入人體會使人致癌、致畸、致染色體突變,潛伏期可達數十年,一旦發病后果不堪設想,有人把重金屬危害形容為“慢刀子殺人”、“生物定時炸彈”。在這種形勢下電鍍行業應該擺正位置,深刻認識重金屬污染的危害,以高度的責任感,變“被動應付”為“主動應對”,認真采取各項措施大幅降低污染,作好重金屬廢水的防治工作。

2、源頭預防是控制重金屬污染的有效手段

根治重金屬污染任重而道遠。在現階段從源頭預防末端治理達標是最現實的,也是可以做到的。源頭預防就是要盡量減少重金屬廢水的產生,或在生產過程中將重金屬污染物回收處理; 末端治理就是通過各種處理方法將不達標的廢水處理達標并排放,預防和達標應該兩手都要抓,兩手都要硬,不應顧此失彼。在前端預防方面,政府有關部門要嚴格審批電鍍廠的建設地點,能不建的盡量不建,必須建的要貫徹環保“三同時”方針,認真作好環境影響評估,并監督環保設施的設計、安裝和竣工驗收,全面落實對重金屬污染的防治措施。對已經取得電鍍生產許可證的企業,要推廣使用低污染甚至無污染的新工藝、新技術,減少廢水的重金屬濃度和排放量,要在生產線上進行科學管理,提高金屬材料轉化率,延長鍍液壽命。在末端治理方面,要加大重金屬廢水治理的科技、人才和資金的投入,加速推進先進治理技術的成果轉化,為電鍍企業重金屬治理提供可靠和切實可行的操作方案,使企業用得上、用得好、用得起,從而實現污染物穩定達標排放。此外,環保部門認真監督執法做到不欠自然生態環境的新帳,也能使重金屬廢水的治理有一個根本性的轉變。

3 加強重金屬廢水治理技術的研發和應用

處理含重金屬電鍍廢水的傳統方法有化學法、物理法、電解法、離子交換法和生物法等。這些單一的處理方法都不同程度存在著成本高、能耗大、達標率低和金屬回收率低的弊端。有資料顯示,我國絕大多數電鍍企業應用化學沉淀法處理重金屬廢水。化學沉淀法的原理是通過化學反應使廢水中的重金屬離子轉變為不溶于水的金屬化合物( 如硫化物沉淀、中和沉淀和鐵氧體沉淀等) 。受沉淀劑和 pH 值的影響,處理后的水質往往不能達標,沉淀物分離困難,尚需進一步處理。另外,單一處理方法還存在產生二次污染的危險。

針對傳統治理方法的缺陷和不足,近年來采用復合處理和自動控制相結合處理電鍍重金屬廢水已形成一種趨勢。其特點是流程集中、設備小型化,節約了治理成本的同時提高了重金屬回收率。復合應用包括化學沉淀、重金屬捕集、膜處理及低能耗濃縮技術等。一批專業從事設計、制造重金屬廢水治理整套設備的企業應運而生,如利用高分子重金屬捕集沉淀劑能在常溫下與廢水中多種重金屬離子反應生成不溶于水的螯合鹽,再加入絮凝劑形成重金屬絮狀沉淀,從而達到去除重金屬的目的。用該方法處理 40mg/LCu2+、28mg/L Ni2+和 26mg/L Zn2+的電鍍廢水,排出水重金屬質量濃度均低于 0.5mg/L。再如,某公司開發研制的集重金屬捕集、轉化、中和、絮凝及沉淀方法為一體處理含 Cr6+、Zn2+、Cu2+、Fe2+、和Ni2+一步完成的方法,實用性強,出水達標狀態穩定,已成功應用于電鍍生產線中。

值得提出的是,近幾年,利用天然礦物和植物治理重金屬污染技術也有了新的進展。在礦物方面,某專利技術表明,在含有重金屬離子的廢液中,加入能消除、轉化廢水中的有害物,然后經物理化學處理,將重金屬成分轉變為水處理劑,實現了化害為寶。在植物方面,利用植物固定、吸收、提取、分解、轉化、清除水和土壤中的重金屬污染物也取得了可喜的成果。我國生態環境工作者已發現10 余種“超富集”植物。該植物的特點是在其生長過程中,能將被重金屬污染的水體和土壤中的重金屬離子超量( 較一般植物而言) 富集在花、葉、莖部分,其成熟收獲后,通過焚燒等處理實現重金屬回收。如新發現被命名為李氏禾的多年濕生植物,生長期間葉片中 Cr( Ⅵ) 高達 2.977g/kg的2價銅. 129g / kg的1價鎳.對重金屬吸附率達 89.3% 以上。該方法已應用在廣西河池大環江地域生態恢復上,取得了初步成效。

4 開展清潔生產和循環經濟

電鍍企業在不斷提高產品質量和性能的基礎上要不斷追求兩大目標: 一是金屬材料轉化率最大化; 二是重金屬污染物及廢水產生量最小化。開展清潔生產和循環經濟,有利于實現電鍍重金屬污染物的最小化和循環利用。

清潔生產是先進的生產方式,隨著清潔生產的實施和產品出口( 歐盟) 的需要,一批環保型的電鍍工藝取代了有重金屬污染的工藝。如無磷低COD 前處理、三價鉻鍍鉻、無鉻鈍化、代鎳合金及符合歐盟 ROHS 法規的無鉛及無鎘工藝等。這些工藝的推廣使用,既節約了資源又實現了環境友好,降低了電鍍廢水中重金屬的含量。這些產品較傳統產品質量有了提升,金屬有效利用率提高,有害成分降低。電鍍行業的這些變化在一定程度上減輕了重金屬廢水處理的壓力。

2009 年,我國開始實施《循環經濟促進法》,循環經濟是更廣泛意義上的清潔生產,是涉及全社會的系統工程。循環經濟是傳統經濟“資源產品廢棄物”向“資源產品廢棄物再生資源產品”的轉變,是建立在資源回收和循環利用基礎上的發展生產模式。簡單的說,就是將一個企業的廢棄物用作另一個企業的原料,通過廢棄物交換和使用,將不同企業聯系在一起,形成“資源產品資源再利用”的良性循環過程。如將含重金屬電鍍廢水處理后的污泥用于水泥、瀝青的固化工藝中; 含鉻污泥作為陶瓷顏料、鞣革劑及高分子材料的改性劑,這都是有益的嘗試。總之,通過清潔生產和循環經濟的持續開展,電鍍行業要堅持做到不斷使重金屬廢水數量和危害最小化。少量的重金屬污染物在社會經濟的大循環中開辟新途徑,實現回收利用、變廢為寶的目標是值得期待的。

結 束 語

降低重金屬材料的消耗,減少重金屬廢水是無止境的,不可能靠一朝一夕解決所有污染問題,世上無難事,只要肯登攀。創新重金屬污染的處理技術,使電鍍產生的重金屬廢水數量和危害最小化,最終實現回收利用的目標,實現重金屬污染物無害化、資源化。我們要從電鍍行業持續發展的角度考慮,加強重金屬污染治理技術的研發和應用,在清潔生產和循環經濟中,實現電鍍重金屬廢水的有效治理,恢復自然生態的本來面貌。

參考文獻

[1] 張允誠,胡如南,向榮,等. 電鍍手冊[M]. 第 4 版. 北京: 國防工業出版社,2011: 29-30.

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