常见重金属污染范例(12篇)

来源:网络

常见重金属污染范文篇1

关键词:食品重金属污染危害

一、概述

相对密度在5以上的金属,称作重金属。如铜、铅、锌、锡、镍、钴、锑、汞、镉、铋等。有些重金属如铁、锌、铜是人体所必须的微量元素,但大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活动所必须,而且所有重金属超过一定浓度都会对人体产生一定危害,因为重金属能使人体中的蛋白质变性。进入人体的重金属,尤其是有害的重金属,在人体内积累和浓缩,可造成人体急性中毒、慢性中毒等危害,这类金属元素主要有:汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)、砷(As)等。砷(As)本属于非金属元素,但根据其化学性质,又鉴于其毒性,一般将其列入有毒重金属元素中。

重金属不能被生物降解,相反却能在食物链的生物放大作用下,成千百倍地富集,最后进入人体。食品中的有毒重金属元素,一部分来自于农作物对重金属元素的富集,一部分来自于水产动物重金属的污染,还有一部分来自于食品生产加工、贮藏运输过程中出现的污染。进入人体的重金属要经过一段时间的积累才显示出毒性,往往不易被人们所察觉,具有很大的潜在危害性。

二、有毒重金属对食品的污染

我国重金属污染比较严重的地方往往集中于矿山和工业密集地区和城镇,特别是矿山和城市周围问题更加突出。在这些地区,采矿、冶炼、制造业和交通等生产和生活过程中会产生含有重金属的废渣、废水、废气,如果不对其进行非常严格的污染控制和无害化处理,所含的污染物则会扩散到周围的环境中,给当地生态环境造成极大的危害。

1、铅和砷

铅在自然界分布甚广。世界上每个角落都有铅存在。土壤中通常含有2-200mg/kg的铅,华南地区为26-47mg/kg。据统计,目前全世界平均每年排放铅500万吨。含铅排放物除小部分可以回收利用外,其余均通过各种途径进入环境,造成污染和危害。目前人为的铅污染十分严重,如开采铅矿、冶炼、蓄电池、含铅物质(汽油)的燃烧等。我国每年从工业废气中排出铅2918吨,废水排出铅2382吨。一辆汽车每年可向环境排出2.5kg的铅,含铅汽油已造成严重的污染。铅在生活中应用也十分广泛,如彩釉陶瓷,印有彩色画面的图书,塑料制品等都含有铅。铅是对人体毒性最强的重金属之一,由于人类的各种活动,特别是随着近代工业的发展,铅向大气圈、水圈以及生物圈不断迁移,再加上食物链的累积作用,人类对铅的吸收急剧增加,吸收值已接近或超出人体的允许浓度。

砷在自然界分布很广,常与硫、氧等元素结合成化合物广泛存在矿物层中,动、植物机体中都含有微量的砷。砷污染的来源主要有:含砷矿石的冶炼和煤的燃烧产生的三废;含砷农药的使用;畜牧业中含砷制剂的使用,如五价砷作为促生长添加剂,苯砷酸造成的兽药残留;水生生物的富集,通过食物链可富集3300倍,龙虾含砷可高达170mg/kg,大虾40mg/kg。

2、汞和镉

汞极易于由环境中的污染物通过各种途径对食品造成污染,直接影响人们的饮食安全,危害人体的健康。土壤的汞污染主要来自于汞冶炼和制剂厂的排放、含汞颜料的应用、含汞农药的施用等。据统计,目前全世界平均每年排放汞约1.5万吨。土壤中汞以无机态与有机态存在,在一定条件下互相转化。在土壤微生物作用下,汞可发生甲基化反应,形成脂溶性的甲基汞,可被微生物吸收、积累,而转入食物链造成对人体的危害。

镉是最常见的污染食品和饮料的重金属元素。镉可通过环境污染、生物浓缩和含镉化肥的使用而致食品污染。我国约有1.3万公顷耕地受到镉污染,每年有数亿千克的“镉米”流向市场。镉主要来源于镉矿、镉冶炼厂。常与锌共生,所以冶炼锌的排放物中必有CdO,以污染源为中心可波及数千米远。镉工业废水灌溉农田也是镉污染的重要来源。土壤中镉的存在形态大致可分为水溶性和非水溶性镉两大类。离子态和络合态的水溶性镉CdCl2等能为作物吸收,对生物危害大,而非水溶性镉CdS、CdCO3等不易迁移,不易被作物吸收,但随环境条件的改变二者可互相转化。被工业“三废”污染的水和土壤种植的植物,含镉就会增加。一般食品都能检出镉,含量在0.004-5mg/kg之间。如贝类,非污染区镉的浓度为0.05mg/kg,污染区为0.75mg/kg,有的高达12mg/kg。污染灌溉的水稻中,镉的水平在0.2-2.0mg/kg,个别地区高达5.43mg/kg。

3、铬

在非污染的低层大气和天然水中均含有微量的铬,如雨水中含铬2-4μg/L,土壤中含铬约在100-500mg/L之间。其中六价铬的毒性比三价铬大,六价铬是一种常见的致癌物质,对人体和农作物均有毒害作用。铬的化合物在工业上应用较多,如电镀、化工、印染等行业都含有三价铬或六价铬的废水排出,使局部地区受到铬的污染。

三、有毒重金属的主要污染来源

食品中有毒重金属污染主要来自三个方面:一是三废排放污染农田、水源和大气,导致有害重金属在农产品中聚积;二是随着农业产品使用量的增加,一些农药和化肥中的有害重金属残留在农产品中;三是食品生产、加工所使用的金属机械、管道、容器,或食品添加剂品质不纯,含有有毒重金属杂质,引起食品污染。

1、三废排放引起的污染。

未经处理的工业废水、废气、废渣的排放,是汞、镉、铅、砷等重金属元素及其化合物对食品造成污染的主要渠道。土壤污染是人类现在和未来都必须面对的最困难的环境课题。土壤一旦被污染,其中的污染物就很难清除。土壤污染过程是不可逆的,如发展成生态灾难,其危害和损失将难以估量。有毒重金属元素由于某些原因未经处理就被排入河流、湖泊、海洋或土壤,使得这些河流、湖泊、海洋或土壤受到污染,它们不能被生物降解。鱼类或贝类如果积累重金属而为人类所食,或者被重金属污染的大米、小麦等农作物被人类食用,重金属就会进入人体使人产生重金属中毒。

2、所施的农药和化肥引起的污染。

农药和化肥的不合理使用是造成污染的另一渠道。磷肥、钾肥和复合肥中含有镉,大量使用这些肥料,土壤和作物吸收了不易被移除的镉而造成污染。又如一些小规模的养殖场,在猪、鸡等饲料中添加含砷制剂,猪、鸡吃了这些饲料后,一方面可以杀死猪体内的寄生虫,促进牲畜生长,另一方面可能“让猪肉的颜色变得更红润”。这些含砷饲料通过猪肉与鸡肉的粪便,作为肥料被堆积入田,富集在土壤下,并随着耕种传递到农作物中。据国家质检部门抽查,蔬菜类农产品的农药残留超标问题相当严重,喷洒农药的方式不合理及使用禁用农药等,使土壤中农药残留量及衍生物含量增加,造成严重污染。土壤中农药被灌溉水、雨水冲刷到江河湖海中,又污染了水源。

3、食品加工环节引入的污染。

加工食品所使用的设备、管道都是金属物质,食品与其长期磨擦接触,总会造成微量金属元素掺入食品中,引起污染。包装和贮藏食品的材料及容器大部分也含有微量重金属元素,在一定条件下也会掺入食品,造成污染。

四、有毒重金属对人体的危害

1、铅

在这几种有毒重金属中,铅对人体的危害最大,其次是砷和汞。铅对人的神经系统、骨髓造血机能、消化系统、生殖系统及人体其他功能都有明显毒害作用,特别对孕妇、婴儿和儿童的健康危害较大。当血铅浓度超过40µg/dl时,会造成肾功能损害;当血铅浓度超过300µg/dl时,人就会出现注意力不集中、易怒、头痛、肌肉发抖、失忆以及产生幻觉,严重的将导致死亡。铅在人体的生物半衰期为4年,骨骼中可达10年。

2、砷

砷在环境中由于受到化学作用和微生物作用,大都以无机砷和烷基砷的形态存在。不同形态的砷,其毒性相差很大。无机砷的毒性大于有机砷,三价砷化合物的毒性大于五价砷化合物,砷化氢和三氧化二砷(俗称砒霜)毒性最大,故卫生标准以无机砷制定。人体一旦食用含砷食品,砷与细胞中含巯基的酶结合,抑制细胞氧化,麻痹血管运动中枢,长期接触砷化合物或饮用含砷物质,会诱发皮肤癌。

3、汞

汞在常温下是一种液体金属,汞对人体的危害主要表现在以甲基汞(有机汞,毒性很强)的形式通过食物链进入人体,并在人的中枢神经系统中富集,造成运动失调、语言及听力障碍、视野缩小,严重者可发生瘫痪、肢体变形、吞咽困难,甚至死亡。汞蓄积于体内最多的部位为骨髓、肾、肝、脑、肺、心等。汞对人体的神经系统、肾、肝脏等可产生不可逆的损害。汞蓄积性很强,在体内的生物半衰期为70天,在脑内可达180-250天。

4、镉

镉进入体内可损害血管,导致组织缺血,引起多系统损伤;镉还可干扰铜、锌等微量元素的代谢,阻碍肠道吸收铁,并能抑制血红蛋白的合成,还能抑制肺泡巨噬细胞的氧化磷酰化的代谢过程,从而引起肺、肾、肝损害。镉在人体的生物半衰期为15-30年,镉中毒是长期低剂量摄入后蓄积造成的,其潜伏期可达2-8年。

5、铬

进入人体的铬被积存在人体组织中,代谢和被清除的速度缓慢。六价铬具有强氧化作用,对人主要是慢性毒害,即以局部损害开始逐渐发展到不可救药。铬在体内主要积聚在肝、肾和内分泌腺中,它能降低生化过程的需氧量,从而发生内窒息。

常见重金属污染范文篇2

1.1重金属污染物排放特征及存在问题

排放特征废气.废气重金属主要来源于冶炼企业,主要排放含铅、镍等重金属污染物颗粒粉尘.废气监测结果表1显示,铅和镍重金属污染物均达到GB9078-1996《工业炉窑大气污染物排放标准》二级标准,符合排放标准限值要求.重金属污染物,铅排放浓度变化范围为<5×10-4~0.9880mg/m3,镍排放浓度变化范围为<3×10-5~0.0125mg/m3.主要重金属区域排放速率变化图2~图3显示,铅排放速率整体呈现下降趋势,镍排放速率变化不明显.废气排放中以铅尘的排放为主.固体废物.冶炼企业固体废物主要是冶炼废渣,该固体废物的浸出毒性监测结果表明仅铬、铅检出,铬质量浓度范围在0.13~0.50mg/L,铅质量浓度范围在0.3~0.5mg/L,其他金属铜、镉、锌、镍、总汞均未检出,检测项目均未超出GB5085.3-2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的标准限值,表明冶炼废渣属于一般工业固体废物.固体废物全部综合利用,不外排.废水.工业废水重金属污染物监测表2显示,浓度平均值占标率中铅最高为26.6%,其次是总铬和镍,分别为14%和8%,铜、总汞、镉和砷均未检出.各种重金属污染浓度均达到《污水综合排放标准》相应标准要求;厂区雨水沉淀池出水的总铬达不到《污水综合排放标准》第一类污染物最高允许排放浓度要求.企业废水回用,不外排.铁山矿石散货堆场污水处理系统出口的监测结果表2显示,浓度最大值占标率总铬为75.1%,其次为锌为5.2%,镍、铅、铜、总汞、镉和砷均未检出.污水经矿污水处理系统处理后,各项指标均能达《污水综合排放标准》第一类污染物最高允许排放浓度要求.散货堆场废水大部分回用,少量外排入海,排放无规律.

1.2存在的环境污染问题

废气中尘的影响范围采用环保部HJ2.2-2008《环境影响评价技术导则-大气环境》中的估算模式进行最坏情况下的模拟计算,参数选用监测最低排放高度50m,烟气流量取监测最大流量700000m3/h,烟气温度取100℃,影响距离最大约为1.0km,而铅尘在烟尘中的含量较小,企业位于工业区合理位置,所有排放源1.5km范围内均为工业用地,因此,正常达标排放的情况下对大气环境影响较小.2011年、2012年近岸海域海洋水质中枯水期重金属综合污染指数A1分别为0.04、0.14;A2分别为0.03、0.06;结果表明,2012年重金属污染水平略微上升,铁山港区工业的发展对附近海域水质影响不大.地下水现状重金属浓度监测结果表3显示,监测重金属项目均符合GB/T14848-93《地下水质量标准》三类标准要求;各监测因子监测浓度值无明显变化,对地下水的影响较小.由于工业区生产废水和港口码头的散货堆场废水均不经过地表水,故对地表水水质影响甚微.土壤污染源主要是废水、废气和固体废物污染.工业园区冶炼企业的污水经过处理后回用,不外排;港口码头的散货堆场废水收集处理后大部分回用,少量排入附近海域,故废水排放对土壤影响较小.工业固体废弃物主要为冶炼炉渣,炉渣所含的金属元素比较稳定,故一般所含重金属污染物较难浸出,浸出液的重金属污染物浓度符合《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的标准要求,浸出毒性较低,属于一般工业固体废物;固体废物综合利用,但临时堆场须加强,按《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》要求完善相应防护措施.工业废气经静电除尘或布袋除尘处理后,绝大部分重金属污染物被去除,其排放浓度不高且能达标排放,但废气含重金属的粉尘和烟尘长期沉积,对工业区及附近的土壤会造成一定影响[5].土壤监测结果表4显示,重金属监测项目均符合GB15618-1995《土壤环境质量标准》二级标准要求,重金属的监测浓度值变化不明显,工业生产重金属排放对土壤影响微小.工业区现场调查中存在的问题主要表现为清洁生产水平须提高,雨污分流、污污分流效果不理想、初期雨水收集系统不完善、应急水池不完善以及废水处理方法针对性不够强;无组织排放尘的管理、工业固体废弃物临时堆存“防风、防雨、防渗漏”措施等方面须加强.红土矿露天堆放,部分堆场的围墙不完善,导致红土镍矿向外流失;虽有完善的堆场废水收集和处理设施,但污水处理系统运行和处理效率有待加强管理.

2对策与措施

2.1实施可持续发展战略建立ISO14000环境管理体系,严格实施清洁生产,减少重金属污染物的产生和排放是最根本的措施.大力推广安全高效、低能耗低物耗、环保达标、资源综合利用效果好的先进生产工艺.根据《清洁生产促进法》要求,对工业区内所有涉及重金属污染企业生产或服务过程中的资源、能源以及废物产生情况实施强制性清洁生产审核.通过建立规范的环境管理体系和加强环境管理工作,实现全过程科学管理,最大限度地利用资源,减少污染物并达标排放,实现企业内部的物质循环和能量利用,实现企业经济与环境效益的统一.积极推动临海工业园的循环经济建设.根据区域环境污染综合防治的需要,把区域结构性污染和产业结构调整结合起来,帮助涉重企业采用清洁生产技术.对工业区内涉重企业的能流、物流、废物流以及信息流按照循环经济理论进行系统集成,推行热电联产、集中供热的资源共享,建立起企业间物质流动和循环利用、能量梯级利用的机制,实现企业“节能、降耗、减污、增效”,构建区域循环经济发展模式,推动重金属废弃物的减量化和循环利用.尤其是工业区产生大量的冶炼废渣和砷渣的综合利用,变废为宝.工业园在招商引资的同时,要有引进能推动园区循环经济建设的项目,如冶炼废渣、废耐火材料的利用项目.在规模较大的涉重企业内或具备开展循环经济条件的入园企业间通过物流、能流或废物流的相互交换,形成产业生态链[6],使工业园区及其涉重企业走上可持续发展之路.

2.2强化污染源治理废气.目前问题主要为无组织排放源尘的收集和回收利用.可有针对性的在原料运输、加工、混料等过程中,可产生尘源部位采用密闭措施,吸风除尘捕集回收利用,场所经常洒水抑制扬尘产生.废水.完善工业区环境基础设施,强化污染集中控制[7].针对厂区雨污分流、污污分流效果不理想,初期雨水收集系统不完善,应急水池不完善等问题,必须加快推进临海各工业园区环境基础设施建设,完善园区污水管网和雨水管网,实现雨污分流.加快建设并完善污水处理厂设施,确保园区污水集中处理并稳定达标排放.鼓励建设各涉重产业园工业废水集中处理厂、固体废弃物填埋场等环保基础设施,提高涉重污染物集中处理处置能力.重金属废水的治理传统方法和新技术,其中较传统的治理方法有化学沉淀法、电化学法、吸附法和膜分离法等,较新的技术有纳米技术、光催化法、新型介孔材料和基因工程等方法[8].铁山港工业区废水主要重金属污染因子为铬,浓度不高,水量不大,可考虑选择内电解法絮凝床[8],该方法中电化学反应均自发进行,无需消耗能源,以废治废,废水处理量大,出水水质好,适合处理低浓度重金属废水,同时,工艺成熟且不产生二次污染.固体废物.针对固体废物渗滤液和港口散货堆场,采用利用化学法、物理化学法和生物化学法等常见方法来分离重金属,有效处理工业废水[9].开展固体废物堆场综合整治,及时清理废渣,并严格按《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》完善临时堆渣场的“三防”措施,通过设置堤、坝、挡土墙等手段,防止一般工业固废及其渗滤液的流失,并设导流渠,将渗滤液导流排至污水处理系统进行处理.

2.3排放总量控制随着重金属企业进驻铁山港临海工业区,新增废气重金属污染物排放量将超过以往的排放水平.因此,必须严格控制铁山港临海工业区新增重金属污染物排放量的建设项目,现有重金属企业的改、扩建和技改项目,必须坚持新增产能与淘汰产能“减量置换”、“等量置换”的原则.

2.4提高管理水平加强涉重企业动态环境管理.铁山港临海工业区区内的所有涉重金属企业都应纳入重点污染源管理.环保部门应建立涉重企业以重金属污染现状数据库为主要内容的环境管理动态档案,对重金属污染实施重点监管.对通过竣工环保验收正式生产的建设项目及时纳入数据库管理.企业生产、日常环境管理、清洁生产、治理设施运行情况、监测数据、污染事故、环境应急预案、环境执法及解决历史遗留问题等情况要列入数据库进行动态管理,实施综合分析、核查监管.环保部门通过整治违法排污企业保障群众健康环保等专项行动及日常监督,限期整治污染物不能稳定达标排放的企业,停产整改造成环境危害的企业或未进行环评和“三同时”验收的各涉重企业,坚决取缔整改不到位的涉重企业.加强企业污染防治和环境管理.加强企业内部环境管理,抓好重金属污染物的日常监控,完善厂区雨水和污水系统,保证污染治理设施正常运行和污染物达标排放,完善和落实环境应急预案[10].规范涉重金属物料堆放场、废渣场、废水废气排污口的建设,应急池、初期雨水池和冲渣水池做好防渗、防漏设施,废渣场做好防雨、防渗、防流失措施.冲渣水循环回用不外排,其他含重金属生产废水应做到循环回用不外排.加强厂区生产管理,防止物料跑冒滴漏,减少重金属污染物的无组织排放.加强含重金属废弃物的管理,防止流失和扩散,禁止向没有重金属污染治理能力的单位销售或转移,杜绝二次污染.涉重金属企业必须建立重金属污染物产生和排放的详细台账.加强重金属监察执法能力建设.环保部门要配备必要的现场执法设备、重金属应急监测仪器和取证设备,配备应急执法车,加强快速反应能力建设.推进环境监察的现代化,向自动化、网络化、智能化方向发展.加大重金属污染源监管力度.对重点涉重金属排污企业排污口安装在线自动监控装置,实行联防联控、实时监控、动态管理.建立环境监测日监测、月报告制度.加强涉重金属排放企业污染源监督性监测,密切监控企业废水、废气排放口及无组织排放情况.对重点防控区域以及企业周边一定区域内的环境空气、地表水、饮用水源地、土壤、沉积物等开展定期监测.健全完善企业排污总量控制和排污许可证制度,做到持证排放、按量排污.

2.5健全重金属污染预警应急体系沿海各地市以及涉重金属企业结合自治区突发公共事件总体应急预案,要建立和完善重金属污染突发事件的应急预案和群发性环境污染健康危害事件的应急预案,并定期开展重金属污染事件的应急演练.建立技术、物资和人员保障系统,落实值班、报告、处理制度,明确应急响应处置工作职责,健全重金属污染事故的快速反应机制.

3结语

常见重金属污染范文篇3

此前,网传山东潍坊企业违规用高压泵向地下水排污事件正不断发酵,环境保护问题和相关责任追究以及赔偿等问题再次成为国人热议的话题。据悉,目前我国已在十多个省(自治区、直辖市)开展了相关试点工作,投保企业达2000多家,承保金额近200亿元。业内认为,运用保险工具,以社会化、市场化途径解决环境污染损害,有利于企业加强环境风险管理,减少污染事故发生;有利于迅速应对污染事故,及时补偿、有效保护污染受害者权益。

险种亟待推广

“环境污染责任保险”是以企业发生污染事故对第三者造成的损害依法应承担的赔偿责任为标的的保险。它是一种特殊的责任保险,是在“二战”以后经济迅速发展、环境问题日益突出的背景下诞生的。在环境污染责任保险关系中,保险人承担了被保险人因意外造成环境污染的经济赔偿和治理成本,使污染受害者在被保险人无力赔偿的情况下也能及时得到给付。

环境责任保险是从公众责任保险、第三者责任保险中逐渐独立出来的产品。通常而言的环境污染是指环境因物质和能量的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等特性的改变,从而影响环境功能及资源的有效利用或危害人体健康和人类生活的现象。

而环境责任保险又被称为“绿色保险”,是围绕环境污染风险,以被保险人发生污染水、土地或空气等污染事故对第三者造成的损害依法应承担的赔偿责任为标的的保险,它是整个责任保险制度的一个特殊组成部分,也是一种生态保险,投保人以向保险人缴纳保险费的形式,将突发、意外的恶性污染风险或累积性环境责任风险转嫁给保险公司。

赔偿中比较典型的是2008年9月28日,湖南省株洲市昊华公司发生氯化氢气体泄漏事件,导致周边村民的农田受到污染。这家企业于2008年7月投保了由中国平安集团旗下平安产险承保的环境污染责任险。接到报案后,平安产险立即派出勘察人员赶赴现场,确定了企业对污染事件负有责任以及保险公司应当承担的相应保险责任。依据《环境污染责任险》条款,平安产险与村民们达成赔偿协议,在不到10天的时间内就将1.1万元赔款给付到村民手中。这起牵涉到120多户村民投诉的环境污染事故得以快速、妥善解决。

而对已此次试点,保监会的评价是:当前,我国正处于环境污染事故的高发期。一些地方的工业企业污染事故频发,严重污染环境,危害群众身体健康和社会稳定,特别是一些污染事故受害者得不到及时赔偿,引发了很多社会矛盾。利用保险工具来参与环境污染事故处理,有利于分散企业经营风险,促使其快速恢复正常生产;有利于发挥保险机制的社会管理功能,利用费率杠杆机制促使企业加强环境风险管理,提升环境管理水平;有利于使受害人及时获得经济补偿,稳定社会经济秩序,减轻政府负担,促进政府职能转变。

前世今生

环境污染责任保险在我国的实践大致分为两个阶段。第一阶段是上个世纪90年代初,这一阶段的特点是部分城市推出了环境污染责任保险产品,市场成效并不理想,到90年代中期相关保险产品就退出了市场。第二阶段以2007年底由环保部与保监会联合了《关于环境污染责任保险工作的指导意见》(后简称《意见》)为标志,环境保护部、保监会等国家相关部门积极推动环境污染责任保险,试点在更多的省市和行业展开。

2008年,环保部与保监会在苏州召开全国环境污染责任保险试点工作会议,标志着试点示范工作全面启动,江苏、湖北、湖南、河南、重庆、沈阳、深圳、宁波、苏州等省市作为试点地区展开了相关工作,并初步确定以生产、经营、储存、运输、使用危险化学品企业,易发生污染事故的石油化工企业、危险废物处置企业、垃圾填埋场、污水处理厂和各类工业园区等作为主要对象开展试点。2008年7月,平安保险湖南分公司对昊化化工公司因事故引起的污染损害进行了赔付,这是《意见》后全国首例环境污染责任保险赔付案,引起了社会的广泛关注。

事实上,国外诸多国家已经实行了的环境污染责任保险,美、英、法等国家拥有成功的经验。

《意见》实施五年来,环境污染保险存在着环赔偿责任不明、推广缺乏法律保障;地方试点缺乏国家支持、缺乏对投保企业和保险公司激励机制、经营风险较大等问题。

在诸多问题中,最为核心的问题是环境污染保险没有被强制,也就是说,环境污染保险是企业自主行为,各生产企业是否购买该保险要视企业的意愿而定,因此该保险卖的并不是很好,险企因为该产品卖的并不理想,其积极性也普遍不高,因“大数法则”原则,如果购买的生产企业不多,保险公司只要有一到两家企业有理赔的需求,险企就会亏本。

近年来,各地因企业在生产过程中发生的群体性污染事件层出不穷,且呈现高发态势,这种因污染导致的群发事件最后都是由当地政府买单的。这就是魏华林教授曾谈到的两个不足,既供给和消费都不足的问题,说到底,就是地方政府对该险种的不重视而引起的。主要原因是GDP指数和幸福指数的矛盾,地方政府为了追求GDP指数常常不惜以牺牲民生为代价的招商引资,进行重复建设,这些重复建设往往都是一些高污染、高耗能的项目,被引进的企业因地方政府的重视,所以也经常“忘记”对环境的注重,也常常“忘记”有环境污染保险的存在。

除此之外,环境污染责任保险实施缺乏内在动力、推广缺乏法律保障等问题同样突出,加之地方试点缺乏国家在政策、资金等方面的支持,试点工作的主要经费依靠地方财政支出。与此同时,环境污染责任险还普遍缺乏对投保企业和保险公司激励机制,保险公司的经营风险较大。在环境污染责任保险开展初期,相关的法律和政策体系待完善,投保企业的风险防范预期和保险公司的盈利预期都很难确定,社会对它的了解度和认可度不高,参与的投保企业和保险公司数量不多,这不符合保险业最基本的“大数原则”的要求,在缺乏必要激励机制的情况下,保险公司的经营风险被增大很多,同时投保企业也会因提交保费增加运营成本而降低在同类企业竞争力。由于缺乏相应的标准,环境风险的识别和量化难度很大,而且行业和企业间的差异也比较大,保险公司很难判断企业的根据企业的环境风险进行产品定价。

试点蓝本

《指导意见》明确了强制投保企业的范围:一是涉重金属企业。包括重有色金属矿(含伴生矿)采选业、重有色金属冶炼业、铅蓄电池制造业、皮革及其制品业、化学原料及化学制品制造业等行业内涉及重金属污染物产生和排放的企业。二是按地方有关规定已被纳入投保范围的企业,都应投保环境污染责任保险。三是其他高环境风险企业。国家鼓励石化行业企业、危险化学品经营企业、危险废物经营企业、以及存在较大环境风险的二恶英排放企业等高环境风险企业,投保环境污染责任保险。

《指导意见》规定了相应的激励和约束机制。对应当投保而未及时投保的企业,环保部门将采取相关约束措施:一是将企业是否投保与建设项目环境影响评价文件审批、建设项目竣工环境保护验收申请审批、强制清洁生产审核、排污许可证核发,以及上市环保核查等制度的执行紧密结合。二是暂停受理企业的环境保护专项资金、重金属污染防治专项资金等相关专项资金申请。三是将企业未按规定投保的信息及时提供银行业金融机构,作为客户评级、信贷准入管理和退出的重要依据。《指导意见》同时提出了促进企业投保的激励措施。如在安排环境保护专项资金或者重金属污染防治专项资金时,对投保企业污染防治项目予以倾斜;将投保企业投保信息及时通报银行业金融机构,由金融机构按照风险可控、商业可持续原则优先给予信贷支持。

《指导意见》对强制保险的责任范围、保额保费厘定、环境风险评估、环境事故理赔机制、信息公开等内容做了规定,明确了保险公司、保险经纪公司以及投保企业的责任和义务。同时还对环保部门和保监部门共同推进环境污染强制保险做出了规定。

《指导意见》对按规定投保的企业,环保部门可以采取下列鼓励和引导措施:

积极会同当地财政部门,在安排环境保护专项资金或者重金属污染防治专项资金时,对投保企业污染防治项目予以倾斜;将投保企业投保信息及时通报银行业金融机构,推动金融机构综合考虑投保企业的信贷风险评估、成本补偿和政府扶持政策等因素,按照风险可控、商业可持续原则优先给予信贷支持;地方环保部门、保险监管部门应当积极争取将环境污染强制责任保险政策纳入地方性法规、规章,或者推动地方人民政府出台规范性文件,并配合有关部门制定有利于环境污染强制责任保险的经济政策和措施;环保部门应当推动健全环境损害赔偿制度,加快建立和完善环境污染损害鉴定评估机制,支持、规范环境污染事故的责任认定和损害鉴定工作。

企业发生污染事故后,地方环保部门应当通过提供有关监测数据和相关监管信息,依法支持污染受害人和有关社会团体对污染企业提起环境污染损害赔偿诉讼,推动企业承担全面的污染损害赔偿责任,增强企业环境风险意识和环境责任意识。

涉重金属企业的环境污染强制责任保险试点工作方案,由环境保护部另行组织制定。

市场化运作促“双赢”?

环境污染保险是保险参入社会职能的重要契机之一,但是环境污染保险必须要被地方政府所重视。被地方政府所重视主要表现是该险种要如同交强险一样要强制才行,如果不是强制执行,所有的一切都是空谈,因此强制保险才是环境污染保险在现阶段的出路,也是国家治理环境污染的决心和态度。

之所以说环境污染保险有必要进行强制,一方面是发展低碳经济,建设生态文明、环境友好型社会的迫切要求,一方面是我国仍然处于环境污染事故高发期,污染隐患多,渐发、突发和意外的污染事故频率高的现实。全国政协委员、中国人民保险集团股份有限公司董事长吴焰建议,加快发展环境污染责任保险促进低碳经济发展。

吴焰介绍说,有关调查显示,在全国7555个被调查的大型重化工业项目中,81%布设在江河水域、人口密集区等环境敏感区域,45%为重大风险源。2009年以来,先后发生了陕西华阴成品油输油管道泄漏流入渭河和黄河事故,兰州石化工厂爆炸事故,广东清远、江苏大丰铅污染等事故,严重污染环境,危害公众健康和社会稳定。

吴焰指出,环境污染责任保险是一项国际上普遍采用的应对环境污染问题的绿色保险制度。经验证明,有效的环境污染责任保险制度,能够实现经济和环境的“双赢”。保险可以成为政府和环境责任主体之间的一个市场化的“第三只眼”。保险人基于自身风险控制,必然会积极参与风险与隐患排查。

常见重金属污染范文

关键词:松花江;重金属;微波消解法;电感耦合等离子体质谱法;聚类分析法;Pearson相关分析;污染指数法

中图分类号:X82文献标识码:A

文章编号:16721683(2013)05002905

历史上松花江曾受过严重的重金属污染,如20世纪50-70年代松花江汞污染十分严重,后经对源头的控制和江水的自然净化作用,重金属污染水平有所下降[1]。但是,城市化的加剧及土地利用方式的改变可能会影响重金属的污染源结构。张凤英、阎百兴等[2]研究发现,目前松花江部分江段沉积物中的Pb等重金属仍处于中等以上污染水平。因此,在沿岸人类活动(如采砂活动、工程建设)的影响下,沉积物中重金属可能会二次释放,鱼体内很可能存在一定程度的重金属蓄积。本文对Cu、Zn、Cd、Cr、Pb、As和Hg等7种元素在松花江水系的不同江段中鱼体内的残留情况进行分析,研究7种重金属的空间分布特征,并结合历史数据确定其时间分布特征,通过单项污染指数法和综合污染指数法,对3个特征江段中的鱼类体内的重金属污染情况进行评价,为松花江水环境保护提供依据。

1材料与方法

1.1样品采集与选取

本文研究的样品均采自松花江流域31个采样点(图1、表1),样品分4个批次采集:2009年7月10日至2009年7月28日、2009年10月5日至2009年10月23日、2010年5月13日至2010年5月26日、2010年7月11日至2010年7月30日。样本来自不同种类、不同年龄段的鱼类。首先测量分析样本的生物学指标,然后取样本的背部肌肉进行测定分析。

1.2样品测试

样品测试使用的药品包括:浓度1000μg/mL的Cr、Cd、Cu、Zn、Pb等5种标准试剂;浓度为1000μg/mL的Hg和As标准试剂;电导率为18MΩ/cm的去离子水;70%优级纯HNO3;30%优级纯H2O2。利用1mol/L的硝酸将7种重金属的标准试剂配制成1000μg/L的储备液,用以配制系列标准试剂。

样品测试使用的仪器设备包括:WX4000微波快速消解系统、ELANDRCe型电感耦合等离子体质谱(ICPMS)。

样品测试步骤为:取分析样品背部肌肉1.5±0.5g(干重)放入微波消解罐,加入HNO3(优级纯)6mL和H2O2(优级纯)2mL。微波消解完毕后放入冰箱中冷却。同时做空白对照实验[34]。最后,利用电感耦合等离子体质谱(ICPMS)仪,针对7种重金属的系列标准试剂和经过预处理后的样品,依次测定其中的重金属含量。

1.3质量控制

试验所需化学试剂均为优级纯,整个分析过程使用去离子水作为溶剂,试验所用的玻璃仪器及聚四氟乙烯消解罐,在使用前经2.5%HNO3浸泡6h以上并用去离子水冲洗。每次测定之前先绘制标准曲线,在拟合度达到99.99%以上时进行测试。在样品分析测试过程中,随机抽取6%~10%的样品进行3次重复测试,以检验试验的重复性,结果显示相对偏差均小于6%。

采用国家鱼肉标准物质(GBW10029)对Cu、Zn、Cd、Cr、Pb和Hg的测定方法进行验证,结果显示5种重金属的回收率范围均在96.0%~104.0%之间。

2结果与分析

2.1鱼类重金属污染的时间分布特征

利用本次测试结果,结合相关文献及历史数据[59],得出松花江鱼类重金属污染水平的历史演变过程,见图2。可以看出:20世纪80年代至2006年间,松花江鱼类体中Cu、Zn和Cd的残留量呈现先上升后下降的规律,其中Cd的变化幅度最为明显;Hg的残留量在20世纪70年代末大幅下降,到1992年下降至最低水平;而Pb残留量的变化规律与其他重金属相反,呈大幅上升趋势。2006年-2010年间,Cu、Cd残留量没有明显的变化,Pb残留量有下降趋势,而Zn和Hg的残留量呈上升趋势,尤以Zn最明显。

总的来看,2010年的Cu、Hg、Cd的污染程度较20世纪90年代有所减轻,但Zn残留量明显上升,有毒元素Hg则小幅上升。Pb的残留量虽比2006年降低,但仍处于高水平状态,成为影响松花江水质的重要因素之一。

2.2鱼体内重金属残留量的空间分布特征

由于各采样点的鱼种类存在差异,为了减少不同种属鱼类体内重金属富集的差异性影响,对31个采样站位采集到的样品不分种类但分区段进行统计分析,确定松花江流域不同江段鱼类体内7种重金属的平均含量,并以此为基准值,求得7种重金属含量的差异系数(用各江段鱼类体内7种重金属元素的平均含量除以基准值),根据差异性系数的大小来判断各江段的污染状况。

由表2可知,松花江流域鱼类体内7种重金属的基准值由高到低依次为Zn、Cu、Cr、As、Pb、Hg和Cd。比较各江段的重金属含量可以发现:Cu、Zn、As在第二松花江中的差异系数大于1,即含量高于基准值,在嫩江和松花江干流中的差异系数小于1。Cd、Pb在第二松花江和松花江干流的含量较高,差异系数均大于1,在嫩江中的含量低于基准值,其中Pb在第二松花江中的含量是基准值的1.5503倍,在松花江干流中的含量是基准值的1.8111倍。Cr在3个江段的含量差异系数均大于1,差异系数最大值(第二松花江)为1.5039。Hg在第二松花江和嫩江的差异系数都小于1,在松花江干流含量较高,差异系数为1.2587。

松花江沿程鱼类体内的7种重金属含量分布特征见图3。由图3可知,除Hg元素以外,6种重金属(Cu、Zn、Cr、Cd、Pb、As)的含量高值区均为Z08(霍家渡口)、Z11(畜牧场)、Z12(西大嘴子)和Z13(泔水缸)等江段,低值均出现在Z06(庆岭镇松花湖)、Z14(饮马河)、Z15(新立城水库)、Z30(敦化市沙河村)和Z31(镜泊湖)等江段。

为了研究各个江段鱼类受多种重金属的综合污染程度的差异,对各江段鱼类体内重金属残留量进行系统聚类分析[10],结果见图4。可见,Z01、Z08、Z11、Z12、Z13江段鱼类体内重金属残留量特征均与其他江段表现出较大差异。这与上述分析基本吻合。

综合表2、图3和图4的结果,可以确定第二松花江中下游(Z08、Z11、Z12、Z13)的重金属综合污染程度相对较高,而其上游和支流(Z06、Z14、Z15、Z30、Z31)污染程度较轻。因此,初步认为第二松花江沿岸的重金属排放对整个松花江流域重金属污染水平贡献较大。

为了进一步准确把握松花江流域鱼类体内重金属污染水平,本文采用了Pearson相关分析[11]对松花江鱼体内7种重金属的沿程分布含量等进行了计算分析,结果见表3。可以看出,Cd含量与Pb、Zn的含量在P

Cu、Pb、Cr、Cd、Hg、As的评价标准按照农业部的行业标准《无公害食品水产品中有毒有害物质的限量标准》(NK50732006)计算[14]。由于此标准不含Zn,因此Zn的评价标准依照《食品中锌限量卫生标准》(GB131061991)进行计算[15]。目前国内尚无明确的污染等级划分标准,一般认为,PI

松花江流域的第二松花江、嫩江和松花江干流等3个江段的鱼类体内重金属残留量污染评价结果见表4。从7种重金属的综合污染水平来看,Cu无超标样品,Cd和Hg虽有部分超标,但其残留量指数I均小于1,说明这两种重金属的单一污染程度均较低;而Pb、Cr、As和Zn的超标率都很高,Cr和Zn的残留量指数接近于1,Pb和As的残留量指数I则远大于1,说明第二松花江、嫩江及松花江主干流均受到了较严重的Pb和As的污染。从不同河段污染水平来看,第二松花江重金属综合污染指数超过1,处于重污染水平,嫩江和松花江干流的综合污染指数分为0.9204和0.9454,处于污染水平。

3结论

本文系统分析了松花江流域鱼类体内重金属残留量在空间与时间上的变化趋势,并采用单项污染指数法和综合污染指数法对鱼类受重金属污染状况进行了评价。得出以下结论。

(1)霍家渡口、畜牧场、西大嘴子和泔水缸等江段的鱼类体内Cu、Zn、Cr、Cd、Pb、As的残留量比其余江段高,而庆岭镇松花湖、饮马河、新立城水库、敦化市沙河村和镜泊湖等江段鱼类体内重金属残留量则比其他江段低,长白山区域除Cd和Zn含量为沿程的较高值外,Cu、Cr、Pb、As、Hg等5种重金属含量均为沿程的偏低值。

(2)松花江鱼类体内Cd、Pb、Zn、Cr、Cu与As等6种重金属的来源具有一定的相似性。

(3)2010年鱼类体内Cu、Hg、Cd的污染程度较20世纪90年代有所好转,但Zn残留量明显上升,有毒元素Hg残留量有小幅度的上升,Pb的残留量虽较2006年较低,但其残留量仍在一个高水平程度上。

(4)松花江鱼类体内重金属Pb、Cr、As和Zn的超标率很高,其受Pb和As的污染较重,第二松花江受重金属的综合污染程度比嫩江和松花江干流严重。

参考文献:

[1]于常荣,于宏兵,王炜.松花江上游鱼类甲基汞污染研究[R].吉林省环境科学研究院,1990.

[2]张凤英,阎百兴,路永正,等.松花江沉积物中Pb.As.Cr的分布及生态风险评价[J].农业环境科学学报,2008,27(2):726730.

[3]AuroreBoscher,SylvieGobert,CedricGuignard,etal.ChemicalContaminantsinFishSpeciesfromRiversintheNorthofLuxembourg:PotentialImpactontheEurasianOtter[J].Chemosphere,2010,78:785792.

[4]VlatkaFilipoviMariji,BiserkaRaspor.MetalExposureAssessmentinNativeFish,MullusBarbatusL.,fromtheEasternAdriaticSea[J].ToxicologyLetters,2007,168:292301.

[5]刘永懋,王稔华,翟平阳.中国松花江甲基汞污染防治与标准研究[M].北京:科学出版社,1998.

[6]吉林省环境保护局.吉林省环境质量报告(19962000)[R].长春:吉林省环境保护局,2001.

[7]苏伟,刘景双,李方,等.第二松花江干流重金属污染物健康风险评价[J].农业环境科学学报,2006,25(6):16111615.

[8]于沛芬.松花江水系鱼体中痕量重金属锌、铜、铅、镉的监测[J].水产学杂志,1994,7(2):9697.

[9]于中盛,刘玉青,王晓军,等.松花江水系水体环境背景值研究[A].区域环境研究文集[C].北京:北京科学技术出版社,1992:1106.

[10]J.A.Grande,J.Borrego,J.A.Morales,etal.ADescriptionofHowMetalPollutionOccursintheTintoOdielRias(HuelvaSpain)throughtheApplicationofClusterAnalysis[J].MarinePollutionBulletin,2010,46(4):475480.

[11]MariuszRudy.TheAnalysisofCorrelationsBetweentheAgeandtheLevelofBioaccumulationofHeavyMetalsinTissuesandtheChemicalCompositionofSheepMeatfromtheRegioninSEPoland[J].FoodandChemicalToxicology,2009,47(6):11171122.

[12]杨婉玲,赖子尼,魏泰莉,等.北江清远段水产品铅含量调查[J].淡水渔业,2007,37(3):6769.

[13]马成玲,周建民,王火焰,等.农田土壤重金属污染评价方法研究――以长江三角洲典型县级市常熟市为例[J].生态与农村环境学报,2006,22(1):4853.

[14]NK50732006,无公害食品、水产品中有毒有害物质的限量标准[S].

[15]GB131061991,食品中锌限量卫生标准[S].

常见重金属污染范文1篇5

关键词:土壤镉污染;污染特征;植物修复

中图分类号:X53文献标识码:A文章编号:16749944(2013)04016202

1引言

土壤是人类赖以生存的重要元素,世界面临的资源、粮食和环境问题均和土壤密切相关,随着20世纪电解工业的发展,镉的产量大大增加,而由镉引起的环境问题也逐渐暴露出来,20世纪60年代在日本浮山县出现的“骨痛病”,使人们开始逐渐认识到,土壤中的镉在通过食物链进入人体后会对人体产生极大的危害。据相关调查,我国的镉污染土壤面积已达1.3万km2,镉污染的治理,刻不容缓。传统治理镉污染的方法主要是加固法、客土法、淋洗法等,不仅适用范围小,且成本较高,还可能会对地下水体造成污染。近年来,植物修复技术的研究不断深入,其污染小、破坏小、成本低的优势使其成为环境污染治理领域的热点课题。

2土壤镉污染特征

2.1镉在土壤中的行为

镉是一种稀有元素,未污染的土壤中的镉主要来自于土母质,含量通常为0.01~2m/kg。镉在酸碱度较高,尤其是碳酸钙含量较多的土壤中,活性偏低,不易移动,而在酸性土壤中的流动性与毒性均大大增强。此外,土壤的氧化还原电位对镉的活性也有重要的影响,如土壤被水淹没时,处于还原状态,土壤中的铁、锰等离子被还原,形成硫化镉沉淀,使得镉活性降低。土壤中镉的存在形态变化对其活性和植物有效性有着明显的影响,土壤中的镉可分为水溶态、还原态、碳酸盐结合态、残渣态、交换态等,其中,可交换态与碳酸盐结合态的比例于植物对镉的吸收具有显著影响。

2.2土壤镉污染状况

当前,土壤中的镉主要来自于工业废渣、废气中镉的扩散和沉积,含镉废水灌溉农田等。我国有11个省市的25个地区存在镉污染。根据农业部的监测,污灌区土壤的镉污染最为严重,约占重金属超标面积的60%,而农产品中镉超标率已达10%以上,全国各大城市的耕地中均存在不同程度的镉污染。

3镉污染土壤的植物修复

3.1超积累镉植物

遏蓝菜(十字花科遏蓝菜属)是常见的超积累镉植物,当前已有许多关于其超积累镉的机理的研究。镉污染土壤植物修复的修复效果主要与植物生长速率、植物地上部金属含量、生物量等有关。遏蓝菜呈莲座状生长,生物量小,生长速率较慢,很多学者认为其不适合用于严重镉污染土壤的修复。印度荠菜是一种生物量大、生长速度快的积累镉植物,在相同的条件下,其生物量达遏蓝菜的10倍,对镉的吸收量和对土壤的净化能力也远远高于遏蓝菜。我国学者在温室栽培后发现,印度荠菜对镉的吸收随土壤镉处理浓度的增加而增加,但印度荠菜的生长具有地域性,在中国的面积很小。

大量研究表明,十字花科芸薹属的很多植物都具有较强的镉积累的特性,如在我国广泛种植的油菜,就是该属植物,且部分油菜品种在镉累积方面甚至超过了印度荠菜,如“溪口花籽”。我国土壤镉污染的治理,最根本的是利用我国众多的油菜种类选择出适合大面积种植的积累镉植物,并研究其镉积累特征,为提高土壤修复效率提供理论基础。

3.2超积累镉植物的修复机理

超积累植物大多对重金属具有非常强的吸收与积累能力,该能力不但表现在重金属浓度高的环境中,即使是在重金属浓度偏低的土壤和溶液中,超积累植物中的重金属含量也可高出普通植物达几十倍,乃至上百倍。超积累镉植物之所以能大量吸收重金属元素且在浓度高的情况下也不会被毒害,有赖于其高效的根部吸收、运输与分解能力。

3.2.1超积累镉植物对镉的吸收

在土壤养分作用下,植物可改变根系环境,从而提高养分的有效性。根分泌物的释放与根际酸化是共同作用的两个机制。植物根系分泌出的特殊有机物,尤其是有机酸,能螯合重金属,酸化植物根际,从而溶解土壤重金属,增强根系吸收。也有研究成果表明,根际酸化并非影响植物吸收重金属的主要因素,根分泌物之所以能够增强植物对重金属的吸收能力,极可能与重金属的超积累有关。据Robinson等的研究,遏蓝菜植株内的镉含量与土壤中的有效态镉呈正相关关系,但与土壤的酸碱度却无明显相关性。根系分泌物对重金属修复具有多途径的影响,如酶类的还原作用、微生物对活性的增加、有机酸和氢离子的酸化作用等。重金属在土壤中通常以难溶态存在,只有将其从固态中溶解到溶液中才可以为植物吸收。有学者认为,燕麦系植物的根系分泌物能够溶解铁氧化物,从而增强镉的植物有效性。而根据Cieslinski等的研究,高镉积累量与植物根际土壤中有机酸的含量呈显著正相关性。Yang等人发现,在镉胁迫下,超积累植物如黑麦草的根系能够分泌出草酸、柠檬酸、苹果酸3种有机酸,但其对植物的镉累积并无明显影响。Knight等人则认为遏蓝菜吸收的镉,只有约一半来自土壤的交换态与水溶态,这说明镉超积累植物还能吸收难溶态镉,其原因可能为:在环境的胁迫下,植物根系能分泌出某种特殊分泌物,能针对性螯合溶解根系附近的难溶性镉,增加其生物有效性。我国蒋先军和苏德纯等也发现印度荠菜的根系分泌物能活化土壤中的难溶态镉。也有其他研究发现超积累镉植物遏蓝菜的根系分泌物并不能显著提高土壤中镉的活性,与镉的超积累无明显关系。

3.2.2超积累镉植物对镉的运输

有研究认为,印度荠菜地上部的镉积累主要是通过饱和运输系统进行调节。印度荠菜幼苗细胞中的镉积累也是主要通过饱和运输系统进行调节,而锌、锰、钙、等则对地上部的镉积累具有竞争性抑制,但对根系镉的积累则具有非竞争性抑制。Lombi等通过镉跟踪技术认为,遏蓝菜基因型内有一个高亲和镉的运输系统。

3.2.3超积累镉植物对镉的螯合与储存

超积累植物体内的有机酸能够有效降低重金属的毒性,促进重金属运输,其机制可能为:生物代谢产生的有机酸对重金属具有螯合包被作用,在超积累植物体内,镉主要积累于下表体细胞,其液泡中储藏的镉很可能是其忍耐镉的原因。根据Salt等人的研究,印度荠菜木质部汁液中的镉,主要是通过氧键和有机酸结合,而其叶片中的镉则主要是积累在叶表皮毛中,从而避免了对叶肉细胞的直接损害,其叶表皮毛中的镉的含量达正常叶片组织的43倍。

3.2.4金属结合蛋白的解毒作用

进入超积累植物体内的重金属,通常在与植物体内的成分发生反应后失去毒性。当重金属元素穿过植物细胞壁和细胞膜进入细胞后,可与蛋白质、柠檬酸、草酸等形成稳定的螯合物,降低金属离子的活性,从而缓和了毒害。重金属结合肽是较为常见的植物络合素,简称PC。通常,PC在植物体内含量并不高,但在重金属离子的诱导下,植物可快速合成PC,并结合重金属离子,形成无毒化合物,从而降低细胞内游离重金属离子的浓度,减轻其对植物的毒害作用。

3.2.5植物钝化土壤中的镉的机理

除利用超积累植物进行修复镉污染土壤外,植物钝化也是一种处理污染的有效方式。植物钝化是指利用植物根系强大的吸收能力与根系表面积去除被污染土壤和水体中的重金属元素,降低其生物有效性,或通过某些植物降低土壤中的重金属的毒性,防止其进入食物链,从而减轻其对环境的污染与对人类健康的威胁。采用植物钝化处理镉污染土壤,能有效避免受污染土壤继续被侵蚀,并可减少土壤渗漏导致的镉污染物的迁移,使污染物聚集在植物根部。此外,还可通过种植低转移、低积累植物,普通植物与高吸收植物并作的方式来做到植物钝化修复。

4结语

随着环境问题的日益严重,治理镉污染土壤已经刻不容缓,我国领土广大,生物众多,极可能蕴含着大量镉超积累植物,为相关研究的开展创造了良好的基础。另一方面,当前镉污染土壤的植物修复技术大多还停留在实验室阶段,大量基础性研究工作也亟待开展,作物互作对减少植物对镉的吸收等工作也需要进一步的研究。

参考文献:

[1]韦良焕,赵先贵.植物修复镉污染土壤的差异性研究[J].水土保持通报,2009(6).

[2]李继光,李廷强,朱恩,等.氮对超积累植物东南景天生长和镉积累的影响[J].水土保持学报,2007(1).

[3]徐爱春,陈益泰.镉污染土壤根际环境的调节与植物修复研究进展[J].中国土壤与肥料,2007(2).

[4]马淑敏,孙振钧,王冲.蚯蚓-甜高粱复合系统对土壤镉污染的修复作用及机理初探[J].农业环境科学学报,2008(1).

[5]江水英,肖化云,吴声东.影响土壤中镉的植物有效性的因素及镉污染土壤的植物修复[J].中国土壤与肥料,2008(2).

[6]董林林,赵先贵,巢世军,等.镉污染土壤的植物吸收与修复研究[J].农业系统科学与综合研究,2008(3).

常见重金属污染范文1篇6

【Keywords】Electroplatingindustrysoilremediationbioremediationcombinedremediationplantsandmicroorganisms

1前言

土壤重金属污染是我国亟待解决的环境问题。电镀行业是产生重金属污染的主要行业之一。由于电镀行业使用了大量强酸、强碱、重金属等有毒有害化学品,在工艺过程中排放了高毒物质和危害人类健康的废水、废气和废渣,对人类的生存环境产生了巨大危害。尤其是重金属镍污染后果相当严重,镍可引起接触性皮炎,直接进入血液的镍盐毒性较高,胶体镍或氯化镍毒性较大,可引起中枢性循环和呼吸紊乱,使心肌、脑、肺、肾出现水肿、出血和变性,长期接触、吸入或注射镍化物均有致癌作用。电镀企业关闭后遗留的重金属污染土壤对环境构成严重威胁。然而如何针对性地有效进行修复治理,是人类面临的又一大问题。电镀厂污染场地属于重污染行业污染场地,急需进行环境综合治理与土壤修复[1]。

本文通过对某电镀厂厂区土壤样品监测结果的分析研究和修复治理方法的探讨,为进一步开展污染土壤修复工作以及合理规划和利用该场地提供科学的理论依据,同时,对于改善和提高当地城镇环境质量、保障人体健康和维护社会稳定也将具有重大意义。

2企业基本情况

该电镀厂于2003年3月投产,厂区面积约3500m2,主要从事各种五金件产品的来料电镀加工。全厂共3个电镀车间,8条电镀生产线,其中7条半自动电镀生产线、1条全自动电镀生产线。主要镀种为镀锡、镀镍、镀铬、镀锌。电镀加工产品方案见表1。

使用的主要原辅料有金属镍板、硫酸镍、氯化镍、电解铜、硫酸铜、硫酸、盐酸、铬酐、氰化钠、氰化亚铜、氰化钾等。产生的电镀废水经废水处理站处理达标后排放。根据当地电镀行业环境整治要求,该电镀厂已停产待迁。

3土壤污染现状及成因分析

为了解该电镀厂所在地土壤污染现状,委托澳实分析检测(上海)有限公司对其厂区土壤进行了监测。

3.1监测项目

pH值、总氰化物、锑、砷、铍、镉、铬、铜、铅、镍、硒、银、铊、锌、汞等。

3.2监测地点

厂区废水处理站边和电镀车间旁各设一个采样点,编号分别为Z1、Z2。按0~20cm、40~60cm、80~100cm采样深度各采一个样品,对应样品编号Z1-1~Z1-3和Z2-1~Z2-3。

3.3监测结果

厂区土壤样品监测结果见表2和图1。

表2厂区土壤监测结果

图1土壤监测结果对比分析图

土壤样品监测结果表明,除镍指标外,其余指标监测值均符合《浙江省污染场地风险评估技术导则》(DB33/T892-2013)表A.1部分关注污染物的土壤风险评估筛选值中的住宅及公共用地筛选值。

土壤监测结果镍超标原因主要为企业生产过程中涉及到镀镍等工序,生产废水和废气中含有镍等重金属。车间地面、排水沟渠等没有按规范进行防渗处理,镀镍废水没有进行有效收集容易渗漏到地面,等等,各种因素导致土壤受到重金属污染。根据《浙江省污染场地风险评估技术导则》(DB33/T892-2013)以及有关文件要求,企业场地需要进行土壤污染修复治理。

4土壤重金属污染治理方法

目前针对土壤重金属污染修复方法较多,主要包括物理方法、化学方法和生物方法[3]。生物修复方法因其效果好、投资省、费用低、易于管理和操作、不产生二次污染等被公认为是生态友好型原位绿色修复技术[4]。生物修复方法主要有植物修复、微生物修复、植物与微生物联合修复。

4.1植物修复

植物修复技术主要有植物稳定、植物提取、植物挥发等类型[5]。植物稳定是利用植物来降低重金属在土壤中的迁移,但是随着时间或环境的改变,可能仍会发生渗漏和扩散,这种方法并没有减少重金属的含量,只是改变了重金属的存在形态;植物提取是指利用对重金属富集能力强的超积累植物吸收土壤中的重金属,并将重金属转运储存在地上部分,然后通过收获地上部分进行焚烧,来达到去除重金属的目的;植物挥发是指利用植物吸收、转运、积累、挥发来去除土壤中一些挥发性的重金属[6]。

4.2微生物修复

微生物修复技术是利用土壤中某些微生物对重金属的吸收、沉淀、氧化还原等作用,以达到降低土壤重金属的毒性。某些微生物能代谢产生柠檬酸、草酸等物质[7]。这些代谢产物能与重金属产生螯合或形成草酸盐沉淀,从而减轻重金属的伤害。Siegel等研究表明,真菌可以通过分泌氨基酸、有机酸以及其他代谢产物来溶解重金属以及含重金属的矿物[8]。微生物修复的局限性在于:微生物有些情况下不能将污染物全部去除;微生物对环境的变化响应比较强烈,环境条件的改变能大大影响微生物修复效果。

4.3植物与微生物联合修复

鉴于植物修复和微生物修复各自在重金属污染修复中的不足,植物与微生物联合技术通过发挥植物和微生物各自的优点,最大限度弥补其在重金属污染修复中的不足,有效提高植物修复的效果。土壤中许多细菌不仅能够刺激并保护植物的生长,而且还具有活化土壤中重金属污染物的能力。最近俄罗斯科学家培育出一种耐重金属污染并保护植物生长的细菌,这种细菌能够在Zn、Ni、Cd和Co存在的条件下产生抗生素细菌的细胞不具备稳定的基因,但是位于染色体外能够自动复制的环状DNA分子,可以有效阻止重金属离子进入细胞,同时能够刺激并保护植物的生长[9];Ma等成功地从Ni污染土壤中分离得到耐受重金属污染的细菌,并发现这些细菌在较高水平重金属污染的土壤中能够促进植物生长;Idris等在遏蓝菜属植物Thlaspigoesingense根际分离出大量对Ni耐受性较强细菌,包括Cytophaga、Flexibacter、Bacte2roides等,这些细菌可以明显提高Thlaspigoesingense对Ni的富集能力[10]。虽然菌根化植物抗逆性强、吸收降解能力强,但不容易获得,因此,菌根与植物修复体系的选择与建立有非常广阔的应用价值,也是重金属污染土壤生态恢复的一个新的研究方向[11]。

5结论与展望

常见重金属污染范文篇7

从改革开放至今,广东省工业得到了快速发展,但由于缺少对环境的保护,特别是河道水体的保护。工业生产产生的许多有害物质未经处理就排入各河道,导致河道中的水受到严重的污染,而养殖业离不开水,当农民用了受污染的水体养殖像鹅,鸭,鱼等时,一方面疾病危害水禽健康,降低生产性能和养殖业的经济效益;另一方面给食品安全带来严重隐患,危害人类健康。当农业使用受污染的水灌溉时,使土壤也受到了污染。

水禽养殖业是中国的传统产业,特别是鸭跟鹅,由于其养殖成本低、周期短、见效快,因此取得了突飞猛进的发展,在农业产业结构调整中,已受到世界各国的高度重视,其中鸭为全世界饲养数量最多的水禽。2009年末我国肉鸭存栏已达10.96亿只,肉鸭出栏约35.2亿只(其中樱桃谷鸭20.6亿只),肉鸭的年存栏量和屠宰量占到世界总量的67.3%和74.7%,中国号称“水禽王国”是当之无愧的。随着经济的发展和人民生活水平的提高,市场对鸭、鹅产品的需求量越来越大,因此水禽的饲养量将不断增加,据统计中国水禽总量占世界的60%以上。估计在今后相当长的时间内,水禽的养殖数量也会稳定增长。

重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染,主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。随着经济的发展,人类活动导致环境中的重金属含量不断增加,许多经济发达地区早就超出正常范围,导致环境质量严重恶化。而许多水禽由于污染得病而死,或者受污染后被人身吸收进入人体内,不同于其他污染物的可降解特性,重金属污染物有着永远在环境里循环、无法降解的特点,这也就加重了其对人群的危害。由于重金属污染问题突出,2011年4月初我国首个“十二五”专项规划——《重金属污染综合防治“十二五”规划》获得国务院正式批复,防治规划力求控制5种重金属,目标是到2015年,中国将建立比较完善的重金属污染防治体系、事故应急体系和环境与健康风险评估体系,解决一批损害群众健康的突出问题。

由于鹅作为水禽在当前的养殖模式下是离不开水的,而近年来,重金属污染事件屡见不鲜,例如2005年广东省北江镉污染事件,该事件发生后不久,为了保障下游清远、佛山、广州等城市的供水安全,专家们决定,除了调水冲污外,还将实施工程技术措施,加聚合铁或聚合铝进行稀释。韶关的武水桥下,江水碧波荡漾,婀娜的水草群舞中游支流横石河,河水呈强酸性,即使稀释一万倍,水生物也难在其问存活24小时下游地区的清远石角镇,铜产业带来的污染,造成附近河底沉积物中铊含量严重超标。2008年,华南农业大学教授林初夏提供的测试数据显示,横石河水即使稀释1万倍,水生物还是不能在里面存活超过24小时;由于每吨废矿含有可产生相当200公斤浓硫酸的金属硫化物,从源头到50公里开外,,河水都可以测出酸性,直侵下游北江,还有像浏阳镉污染事件等等。

本试验在广东省内鹅的主要养殖地,需用不同养殖场内健康的2年龄成年马岗鹅种鹅为检测对象,通过测定鹅的水生环境和水生环境中的淤泥的重金属(铅Pb、镉cd、铬cr、砷As)含量,再与国家规定的标准进行对比,再通过测定鹅的四个组织(肝脏、胸肌、腿肌、胸骨)中的重金属(铅Pb、镉cd、铬cr、砷As)含量,从而-进行相关的研究,从而对鹅养殖环境中重金属污染对其的影响,为当前鹅养殖环境重金属污染的影响做出科学依据。

2、材料与方法

2.1试验动物及场地

本试验在省内三个鹅主要养殖区各选择一家规模化鹅场,所用试验动物为健康的成年种鹅,2~3年龄。

2.2实验设计

试验期在各养殖场的鹅群中随机选择6只鹅,分别在各个鹅上取肝脏、胸肌、胸骨等样品,保存于20℃,留待重金属指标测定。另外,从养殖地采集洗浴池的水体和水底土壤样品,保存于4℃样品,各动物样品和水体样品以及土壤样品均检测铅(Pb)、镉(cd)、铬(cr)和砷(As)等四种重金属的含量。

水样采集:在养殖鹅的水池中,分别选取三个点,使其呈等边三角形,然后分别将吸管深入离水面10厘米左右的地方,各收集300ml的水样;样品采集后,用0.22μm微孔纤维滤膜对水样进行过滤,滤液分装在洁净的聚乙烯瓶中,为避免样品在保存过程中产生感光分解和微生物降解等反应,样品避光冷冻保存到进样。

土壤采集:在在养殖鹅的水池中,分别选取三个点,使其呈等边三角形,然后用铁铲铲其泥土的表层,各取适量的土壤;将样品在无菌条件下风干后保存好。

2.3重金属指标测定方法

全部动物组织样品的重金属含量的测定,除砷的含量采用原子荧光光谱法,其余三种重金属含量的测定方法均按国标(GB/T5009.12-2003、GB/T5009.15-2003和GB/T5009.123-2003中的石墨炉原子吸收光谱法)进行。

(1)水样:全Pb、Cd:石墨炉原子吸收分光光度法(GB/T11901-1989):全cr:二苯碳酸二肼分光光度法(GB/T7466-1987):全As:二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法(GB/T7485-1987)

(2)土壤样:全Pb、cd、Cr:火焰原子吸收分光光度法(GB/T17137-1997);全As:二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法(GB/T17134-1997)

(3)组织样:全cr:原子吸收石墨炉法(GB/T5009.123—2003)[9];全Pb:石墨炉原子吸收光谱法(GB/T5009.12-2003);全Cd:石墨炉原子吸收光谱法(GB/T5009.15-2003);全As:原子荧光光谱法。

2.4试验数据处理

对不同养殖地鹅组织样品肝脏、胸肌、腿肌、胸骨中各重金属指标含量作单因子方差分析;除注明外,各数值均用平均值(Mean)+SE表示。所有的数据分析均用SANsoftwareversion8.01完成。

3、结果与分析

3.1养殖场水体中的重金属水平

对各鹅养殖地洗浴池水体中的铅、镉、铬和砷等四种重金属含量进行检测。测定结果显示,鹅养殖地洗浴池水体中铅、镉、铬和砷等四种重金属的含量很低,均仅10-4mg/L级的含量。

3.2养殖场水体池底土壤中的重金属水平

对各鹅养殖地洗浴池池底土壤中的铅、镉、铬和砷等四种重金属含量进行检测。测定结果显示,三个鹅场池底土壤中铅的含量介于25~50mg/kg之间,最高的为鹅场c,次之为鹅场B,最低为鹅场A;三个鹅场池底土壤中镉的含量介于0.1~O.4mg/kg之间,最高的为鹅场c,鹅场B和鹅场A均低于前者,水平相当;三个鹅场池底土壤中铬的含量介于7~28mg/kg之间,最低的为鹅场B,鹅场A,而鹅场c要明显高于前两者;三个鹅场池底土壤中砷的含量介于1~2.5mg/kg之间,鹅场B和c较高,两者水平较高,鹅场A则较低。

3.3不同养殖场鹅机体各组织的重金属水平

对各鹅养殖地种机体内胸肌、骨骼、肝脏等组织中的铅、镉、铬和砷等四种重金属含量进行检测。测定结果显示,在三个养殖中,铅在不同组织中的含量均以骨骼最高,达到3.9~23.9mg/kg,而胸肌和肝脏中含量远远低于前者,仅0.01~0.1mg/kg之间;三个养殖地鹅相同组织间比较,鹅场c的水平均高于鹅场A和B,后两者胸肌和肝脏的水平相关,除鹅场A骨骼的水平高于鹅场B外。在三个养殖中,镉在不同组织中的含量均肝脏最高,均可以检出,0.08~0.3mg/kg之间,其中鹅场A和鹅场c的水平相当,明显高于鹅场B;而三个鹅场中鹅胸肌和肝脏中均检不出镉。在三个养殖中,铬的含量无明显组织分布特点,在鹅场A中的含量为肝脏>胸肌>骨骼,在鹅场B中的含量为胸肌>骨骼>肝脏,在鹅场c中的含量为骨骼>肝脏>胸肌;三个鹅场相同组织间进行比较,以鹅场B较高,高于鹅场A和c,后两者水平相当。在三个养殖中,三种组织中均检不出砷。

4、讨论

鹅各养殖地洗浴池水体中铅、镉、铬和砷等四种重金属的含量很低,水体还没有受到重金属的污染。而各养殖场水体池底土壤中,铅的含量很高,远远超过正常水平;铬的含量也很高,特别是鹅场C远远超过正常水平,砷的含量也属于正常水平,镉的含量很低。不同养殖场鹅机体各组织的重金属水平,由试验可知:镉、铬和砷等三种重金属的含量很低或较低,而铅在胸肌和肝脏里的含量都很低,但在骨骼里的含量较高,特别是鹅场c远远超过正常水平。因些我们得知:各养殖场水体池底土壤受到铅跟铬金属的污染,而各养殖场鹅受到了铅金属的污染(特别是鹅场C)。

铅对环境的污染,一方面来自冶炼、制造和使用铅制品的工矿企业,特别是来自有色金属冶炼过程中所排出的含铅废水、废气和废渣造成的。另一方面由汽车排出的含铅废气造成的。而在诸如铁冶炼、电镀、制革工业、颜料制造与化工镀膜等工业都可产生大量的含铬废水与废渣。因此我们估计,有可能是吃进受污染含铅的饲料,也有可能是本身土壤已严重受铅重金属的污染,当开挖水塘后注入的水是没受污染的,而鹅期生活在跟受污染的土壤接触后也受到了污染。

要保证鹅的安全生产,避免受铅、铬等重金属的污染,除了政府要切实加强铅蓄电池(包括铅蓄电池加工(含电极板)、组装、回收)及再生铅行业的污染防治工作,保护群众身体健康,促进社会和谐稳定,另外还要对铅蓄电池企业采取有效措施,建设完善铅烟、铅尘、酸雾和废水收集、处理设施,并保证污染治理设施正常稳定运行,达标排放,减少无组织排放。而养殖作为场要尽量选择远离那些工业厂房排放污水的下游,要用正规厂商生产的饲料,同时最好远离市区饲养鹅。

重金属污染与其他有机化合物的污染不同,重金属具有富集性,不易在环境中降解。当前我国由于在重金属的开采、冶炼、加工过程中,造成不少重金属如铅、汞、镉、钻等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。废水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,继而被鸭、鹅体表吸附。当受重金属污染的水禽例如鸭、鹅被人类吃用后,重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中富集,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等,对人体会造成很大的危害。例如,日本发生的水俣病(汞污染)和骨痛病(镉污染,等公害病,都是由重金属污染引起的。

重金属在大气、水体、土壤、生物体中广泛分布,而底泥往往是重金属的储存库和最后的归宿。当环境变化时,底泥中的重金属形态将发生转化并释放造成污染。鸭、鹅的生活环境离不开水,它们一般要生活于水塘或河道中,这大大增加了它们受污染的机会。重金属不能被生物降解,但具有生物累积性,可以直接威胁高等生物包括人类,有关专家指出,重金属对土壤的污染具有不可逆转性,已受污染土壤没有治理价值,只能调整种植品种来加以回避。因此,底泥重金属污染问题日益受到人们的重视。科技是一把双刃剑,20世纪以来科学技术迅猛发展,促进了经济的发展,提高了人民的生活水平,然而,与此同时,人类也付出了惨重的代价。多数金属在体内有蓄积性,半衰期较长,能产生急性和慢性毒性反应,可能还会有致畸、致癌和致突变的潜在危害。目前,我国儿童铅污染较为严重。

常见重金属污染范文篇8

关键词:冶金工程环境保护设计实施

中图分类号:X22文献标识码:A文章编号:1007-3973(2011)007-130-02

冶金工程不仅是全球的经济产业支柱,更是我国重工业产业中的中流砥柱,也为我国的社会经济发展作出了相当重要的贡献。然而,同世界大部分国家一样,冶金过程所造成的环境污染也相当严重。自1960年以来的五十多年中,全球共发生了几十起重大的环境污染事故,而其中最具代表性、最骇人听闻的公害事件中,其中就有一半是由冶金工程所带来的恶果。尽管,全球包括我国都对冶金企业所造成的污染进行了专门的研究和治理,但是冶金工程具有相当特殊的特点,现在它所面临的环境保护形势还是非常严峻。

1冶金工程建设中所造成的环境污染概述

“冶金”顾名思义就是“冶炼金属”。造成环境污染的元凶就是在“冶炼金属”的过程中所流失的、所弃用的、化学反应之后的金属元素。

我国大宝山矿石有限公司的子公司冶金化工攻速电解铜产品是采用湿法炼金工艺。这一工艺始用于1974年,很大程度上解决了环境污染的问题,但是依旧有废渣、废水、特别是废气中的二氧化硫等对环境产生的污染。

1956年,日本水俣湾爆发了一种奇怪的病,轻者口齿不清,步履不稳,四肢麻痹重者神经失常直至死亡。开始病因不明,经过重重调查发现罪魁祸首是在此地建厂有30多年历史的氮肥公司。该公司建于1925年,开始合成醋酸,后改为生产氯乙烯,在这期间,他们毫无公德心、毫无警觉的把未经任何处理的废水排入了清澈的水俣湾海域,直至1956年终于爆发了后称“水俣病”的大面积“灾难”,这是重金属“汞”产生的污染。

除上述环境灾难,还有同样发生在日本富士的哮喘病是由于镉金属的污染:发生在博帕尔农药泄露事件是由于异氰酸钾泄露;1934年洛杉矶大多数居民患病,其原因竟是由于城市内400万辆汽车日耗油量达到2400万升,释放烃类100多吨,致使400多位65岁以上老人患病死亡。

2冶金工程建设中对于环境保护措施的设计和实施

在我国,主要有12种会造成严重污染的污染排放物,其中有6种是重金属,如上述所说的电镀过程中产生的产物铜、镉、锌、铁、汞等重金属危险排放物。这些重金属污染处理起来非常困难,至今全球没有任何一个国家研究出彻底清理的方法。大部分发达国家都以消纳性处理,即将重金属排放物污染用水泥固定凝结后再填入海洋,尽管目前看来是最有效的办法,但是近年来已经证明存在着二次污染隐患。另一类难以清理的污染排放物就是含重金属废液,例如不锈钢酸液,大多数企业只是简单稀释一下就直接排放,基本上谈不到处理,对环境和人们的健康构成了严重的威胁,同时也流失了有价金属,造成了一定的经济损失。

我国《国家环境保护“十一五”规划》中明确提出:“在确定钢铁、有色、建材、轻工等重点行业准八条件时充分考虑环境保护要求,新建项目必须符合国家规定的准入条件和排放标准,已无环境容量的区域,禁止再建立污染物排放量较大的项目”。

2.1绿色冶金

这里所谓的“绿色冶金”主要是指植物在冶金过程中所起到的作用。经过多年的科学研究,科学家们发现很多植物对某些特定金属有着专一的“挚爱”。

1995年,俄罗斯生物学家在研究植物时发现一种叫“蓼”的草本植物,它是一年生植物,在生长过程中能够从土壤中吸收锌、铅、镉等重金属。科学家将蓼草种植在大约1公顷的土地上,成熟收获后放入800度的炉子里焚烧,结果从灰烬总得到了1.3千克镉、23千克铅和322千克锌。

近些年,美国也有新的研究发现,野生荠菜喜欢吸收土壤中镍金属。他们和俄罗斯科学家一样,也采用同样的方法,在半公顷的土地上种植野生荠菜,晒干后烧成灰烬,在每100克灰烬成功中得到了15-20克镍金属。

自然界中还有很多这样的植物,海洋中的海带可以吸收海水中的碘元素;紫甘信可以吸收钽金属,40公顷的土地上可以得到200克钽;生活中常见的玉米性喜金元素,如果将玉米种植于富含金元素的区域,每1000公斤玉米种可以获得10克黄金:向日葵能吸收钾、车前草能吸收锌、黄腾草能吸收锡等等,我们未发现的具有这样能力的植物还有很多,这一“绿色冶金”技术虽然效果缓慢,但是毫无污染,值得全球各个国家大力发展。

2.2细菌冶金

细菌冶金,是继“绿色冶金”的理念后又一新的处理污染的新方法。人们利用细菌“吃”金属,从矿石中提取金属。

人们发现这样的细菌是在上个世纪初的德国,科学家在下水道的铁末中发现按了一种微小的细菌,它能够分解铁化合物,专吃“铁”元素。接着,人们在毛里塔尼亚发现了另外一种吃铁的细菌和一种能吃硫的新型细菌。

细菌冶金又被人们叫做“微生物浸矿”,主要是利用细菌来治理废矿、贫矿等,回收某些贵重金属,减少了矿产资源的流失,最大限度的利用矿脉。

2.3全干法收尘

这种方法是1989年研究发明的,是在二级旋风干法收尘和泡沫塔湿法除尘的基础上总结研发的。二级旋风干法收尘和泡沫塔湿法除尘除尘效率较低,并且铜元素有流失,最重要的是处理后会产生二次扬尘、能源消耗以及含尘的酸性废水等污染。使用全干法收尘后,处理后的烟气几乎对大气不产生污染,并且没有酸性废水排放,从环境保护和经济利益方面取得了双赢。

2.4脱铜电解法

这种方法是针对废水处理的,1立方米的净化电解液可以清理一吨电解铜,净化后得到的废酸还可以二次使用,仅排放含少量含酸废水,在经过中处理后可以达到国家规定的《污水综合排放标准》一级标准,是一种比较有效地治理废水的方法。

2.5绝热蒸发冷却稀酸,半封闭循环洗涤净化,两转两顺接触法

这种方法主要处理冶炼尾气,它可以接近百分百的利用硫,净化后的废气排放符合国家《重有色金属工业污染物排放标准》,减少了冶炼尾气对空气的环境污染。

上述只是现在的比较有效的几种方法,还有许多方法人们正在进行着研究,例如对含硫烘焙炉烟气的治理和冶炼废渣的处理。

总结:冶金工程不仅是全球的经济产业支柱,更是我国重工业产业中的中流砥柱。但是冶金工程建设中对环境造成的污染也是一样严重。为此,各国生物、环境研究学者们都在积极的寻找各种预防污染、减少污染和清理污染的方法,现在也有了一定的效果,但是在某些重金属方面,还依旧达不到国际标准。我们的目的是在保护好生态环境的前提下,保持冶金工程的可持续性发展。

参考文献:

[1]徐敏,冶金与环保[J],江西化工,2003.2

[2]段玮,冶金行业中的环境保护与经济增长[J],宏观管理,2007

[3]马红周,冶金企业环境保护[M],冶金工业出版社,2010

常见重金属污染范文

关键词:土壤;镉;污染;修复技术

1引言

土地是人类生存和发展的主要资本和物质基础,为人类生存和发展提供了重要的物质和数量基础。随着工农业的迅速发展,人类把带有大量有毒有害的物质排入到环境中。这在相当多的领域造成了大量的土壤污染,土壤环境污染的问题越来越严重。

2国内外土壤镉污染状况

镉是生物生长和发育过程中的非必需元素,它也是自然界中最有害的重金属之一,它在土壤中与Hg、As、Cr和Pb一起称为“五毒元素”[1,2]。Cd在自然环境中分布极广,地壳中的平均含量为0.2mg/kg,广泛存在于岩石、沉积物及土壤中[3]。近年来,由于在环境中Cd的含量增加,在许多国家中已经广泛关注,由于这些国家对食品中重金属的安全性的普遍了解,已经为农田土壤作物制定了一套严格的标准见表1[4]。

在我国土壤重金属污染事件频繁发生,土壤Cd污染状况也一直较为严重。例如2013年5月“镉大米”事件、2014年广西大新县重金属污染事件等[5]。土壤重金属污染问题威胁到人民群众“舌尖上的安全”,成为全社关注的焦点。据不完全统计,我国农田重金属镉污染面积已达2万hm2,年产量镉含量超标的农产品达14.6亿kg,且有日益加重的趋势[6]。2014年4月17日环境保护部和国土资源部联合的《全国土壤污染状况调查公报》显示,全国土壤重金属的超标率为16.1%的重金属,西南、中南地区土壤重金属镉、汞、砷、铅4种无机污染含量的范围从西北到东南,从东北到西南方增加。在所有污染物中,镉的超标率最高,占7.0%,是我国耕地、林地、草地和未利用地的主要污染物之一[7]。依据《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中规定A适用于一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤中Cd的质量标准应在0.3~0.6mg/kg范围内,但是我国有些地区土壤中的Cd含量超标,Cd污染土壤状况比较严峻[8]。我国部分地区污染农田土壤和农作物镉含量见表2[9]。

3土壤中镉的来源

土壤中的Cd主要有天然来源和人为来源两种[10]。天然来源主要是指含Cd的矿物或岩石通过长期风化释放到土壤中,这构成了土壤中Cd的背景值。土壤中镉在不同地区的背景值差异很大,世界范围内土壤中镉的背景值含量为0.01~2.0mg/kg,平均水平约为0.35mg/kg[7]。我国土壤中Cd的背景值低于世界平均值,约为0.097mg/kg[11]。

人为来源较为广泛,包括采矿、选矿、有色金属冶炼、电镀、合金制造、含镉蓄电池生产等行业的生产,以及污水、污泥、大气沉降、农药化肥固体废弃物等,预计排放的镉(Cd)约有82%~94%进入到了土壤[12,13]。众多研究关注了土壤镉污染的人为来源[14],陈怀满,郑春荣等学者研究表明我国因污灌受到污染的耕地约占总污灌面积的45%,其中以Cd和Hg的污染尤为严重;王初,邵莉等研究发现受交通尾气和污染物排放影响,公路沿线农田土壤重金属污染呈现距离公路越近的地方污染越严重的规律,交通对土壤环境的影响距离从几十米到数百米不等[15~17];颜世红等通过对矿区土壤中重金属镉来源的研究发现矿区附近土壤主要受矿石挖掘与加工产生大量的粉尘、污水、废气、固体废弃物排放镉污染影响[13,14,18]。

4土壤中镉的危害

对于植物,其会抑制植物的光合作用以及植物的酶活性等。植物的光合作用降低使得植物对养分和水分的吸收受到阻碍,导致植物的营养代谢失调,使得植物生长和产量降低。

对于动物和人类,镉元素通过食物链进入人和动物体内富集。镉元素的吸收对人体骨骼、肾、肝、免疫系统和生殖系统具有毒害作用,会引发骨痛、糖尿病、肺气肿以及高血压等病症,严重的会引发癌症等疾病[19]。联合国环境规划署(UNEP)也将镉列为12种具有全球性的危险物质中的首位危险物质[20](图1)。

5土壤镉污染修复技术研究现状

土壤中镉污染危害的严重性及解决的迫切性在国内外被广泛的研究[21]。土壤修复是指使用能让土壤中的污染物转移、吸收、降解和转化的物理,化学和生物等的修复方法,将其浓度降低到可接受水平,或将有毒和有害的污染物转化为无害的物质[22]。目前,对含重金属土壤的修复技术主要有物理、化学、电动法、生物和农业生态修复等技术[21]。

5.1物理修复

土壤物理修复通常用于镉污染的修复。如客土法、换土法、翻土法等。通过加入净土,除去旧土和深土,以便减少土壤镉污染。Wang等进行了土壤深度改良实验,使白菜镉的平均浓度降低了50%~80%[23]。目前,这种方法的应用已经在英国、美国、荷兰和日本实现。但是成本高,易于二次污染和降低土壤肥力,难以广泛推广[24]。镉污染土壤的物理修复方法简单和快速,但它不能真正从土壤中清除镉污染。这种方法有潜在的危险,此种方法需要大量的资金,人力和物质资源,不适合大规模镉污染的土壤治理。

5.2化学修复

化学修复是指在污染土壤中使用化学改性剂将重金属进行固定转换、溶解抽提和提取分离,减少污染土壤中的重金属,改变土壤环境条件。化学固定、淋洗和提取是对土壤镉污染进行化学修复最常见的方法[25]。例如,硅肥、钙镁磷肥、石灰和骨炭粉可以不同程度地抑制玉米对镉的吸收[26]。

较为常用的镉污染修复化学材料有碱性改良剂(石灰、钙镁磷肥等)、黏土矿物(沸石、海泡石等)、拮抗物质(硫酸锌、稀土镧等)和有机质(泥炭、有机堆肥等)[25,27];除此之外,一些金属螯合剂和表面活性清洗剂目前也逐渐应用于镉污染土壤修复[28]。化学修复的治理效果和费用都适中,且简单易行,但它没有起到真正意义上去除镉污染的作用,只是改变了土壤中镉存在的形态,可能由于土壤环境的变化,有可能再次活化,造成二次污染危险。此外,化学方法也可能导致化合物造成的微量元素损失和造成土壤的复合污染,而不能作为一种永久的修复措施。

5.3电动修复

电动修复是一个多学科的研究领域,其原理是将电极插入污染土壤和适当大小的DC,发生土孔隙水和带电离子迁移,土壤污染物在外电场作用下取向并积聚在电极附近,电极进行常规处理,从而清洁土壤[21,29]。ApostlolsG等探讨了添加十二烷基硫酸钠和天然表面活性剂腐殖酸对动电修复污染土壤修复的影响,得出的结果表明,两种试剂可以促进修复过程中镉污染的去除[30]。电动修复是通过向污染土壤的两侧施加直流电压以从污染的土壤中去除重金属,使得土壤中的污染物在电场的作用下在电极的两端富集。该技术已应用于Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Ni等重金属污染土壤修复[25]。该技术具有采用的化学试剂少、消耗低,修复完善的优点,是具有良好发展前景绿色修复技术。但是受影响的因素比较多,例如土壤的类型、电流的大小、电极材料和结构等,会在一定程度上影响修复的效率和速度。

5.4生物修复

生物修复是指利用生物的某些特征,来吸收、降解、转化、抑制和改善重金属污染。镉污染土壤的生物修复一般分为动物修复、植物修复和微生物修复三种类型[31]。

5.4.1动物修复

动物修复是利用土壤中的一些低等动物,如蚯蚓和啮齿动物,可以吸收土壤中的重金属,并在一定程度上减少污染土壤中重金属的比例。这项技术达到了重金属污染土壤的游镄薷吹哪康摹8梦廴拘薷醇际跹芯咳匀痪窒抻谑笛槭医锥[32]。敬佩等通过重金属污染土壤接种蚯蚓发现:蚯蚓具有很强的富集能力,富集量与蚯蚓培养时间成正比[33]。但由于动物生长环境等因素的影响,修复效率一般,并不是理想的修复技术。

5.4.2微生物修复

微生物修复是指许多微生物与重金属具有很强的亲合性,对重金属进行吸收、沉淀、氧化还原作用,可以降低土壤中重金属的毒性[25,34]。许多学者研究发现这项修复技术主要通过改变土壤中重金属离子的活性,微生物细胞吸附富集和促进超富集植物对重金属的吸收。微生物修复作为绿色环保的修复技术,引起了国内外相关研究机构的极大关注,具有广泛的应用前景,但修复见效速度慢、修复效果不稳定等,使得大部分微生物修复技术还局限在科研和实验室阶段,能应用到的实例很少。

5.4.3植物修复

植物修复是指利用植物吸收、吸取、分解、转化,或固定土壤、沉积物、污泥、地表、地下水中有毒有害污染物的技术的总称[35]。植物修复技术是由ChaneyR.L在1983年首先提出[25]。植物修复主要包括植物的提取、挥发、降解、根滤和根际微生物降解。植物修复涉及使用超累植物的特性来修复重金属污染的土壤是最广泛使用的。超积累植物的概念首先由Brooks等在1977年首先提出,目前文献报道的超积累植物有近20科、500种,其中十字花科、禾本科居多,主要集中于庭芥属、芸苔属及遏蓝菜属[36,37],人们更常见的超积累植物[38~44]见表3。

印度芥菜吸收200mg/kg的镉,当黄化现象出现时,镉富集达52倍;英国的高山属类,可以吸收高浓度的镉[45]。生物修复的优点是更简单的实施,更少的投资和更少的对环境的损害。缺点是治疗效果不明显,治疗时间太长,效果太慢。

5.5农业生态修复

农业生态恢复措施是指根据当地条件选择农业管理系统,减少重金属危害,包括农艺修复措施和生态恢复措施。农艺修复措施通常通过改变作物系统,通过植物物种的间作、轮作,或通过向镉污染的土壤中添加有机肥料以形成游离形式的有机络合物,从而减少土壤中镉含量的目的,实现镉在土壤中的迁移,吸收和降解[46,47]。在我国,有许多关于生态修复措施的研究。一般来说,是通过调整土壤含水量等生态因子来控制污染物的环境介质[48]。农业生态恢复措施不仅能保持土壤肥力,而且能促进自然生态循环和系统协调的运行。它易于操作和低成本,但是存在许多缺点,如修复时间长缓慢的效果。

6展望

国内外在土壤Cd污染修复技术研究取得了一些进步,但是我国的土壤Cd污染面积仍有增加的趋势,切实有效的污染修复技术亟待开展。物理修复、化学修复、电动法修复方法投资昂贵,所需设备复杂。生物修复中的植物修复技术因其保护环境,经济性和有效性而受到高度推崇。但是,植物修复技术仍有一些缺点,如植物在Cd污染胁迫下,经常生长缓慢,生物量低,而且经常受到竞争性杂草的威胁。如果能将现代分子生物学方法相关的富集基因的分离和分子克隆应用到植物修复技术上,产生大量适用于Cd污染土壤的恢复转基因植物,这对于土壤Cd污染的研究具有深远的意义。此外,应进一步研究修复过程中的影响因素,寻找土壤Cd污染的来源,从污染源头、污染特征、污染程度等方面进行治理;在已有的修复方法中,总结经验,开发新技术;每一个修复技术都有优缺点,在土壤Cd污染中注重多项技术联合修复土壤镉污染的研究。

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PresentSituationandProspectofSoilCadmiumPollutionand

RemediationTechnologyatHomeandAbroad

WangWeiwei1,2,3,LinQing1,2,3

(1.KeyLaboratoryofEnvironmentalChangeandResourceUtilizationofMinistryofEducation,

GuangxiNormalUniversity,Nanning,Guangxi530001,China;

2.CollegeofGeographyScienceandPlanning,GuangxiNormalUniversity,Nanning,Guangxi530001,China;

3.GuangxiKeyLaboratoryofSurfaceProcessesandIntelligentSimulation,GuangxiNormalUniversity,

Nanning,Guangxi530001,China)

常见重金属污染范文篇10

1实验部分

1.1样品的采集与处理花溪水库属于云贵高原典型的喀斯特中型供水水库,地处贵阳市花溪区,距贵阳市市区仅20km,下游距花溪仅3km。花溪水库库容近3×107m3,每天向贵阳供应饮用水20多万吨,占全市总供水的30%左右,属贵州省一级水源保护区,是贵阳市的重点供水水库之一。作为重要饮用水水源地,其水质的好坏将直接影响到市民的身体健康。2009年10月在花溪水库库区内共布设1#(大坝)、2#(半边山)、3#(镇山村)、4#(李村)、5#(天鹅渡口)、6#(竹拢)6个沉积物采样点(见图1),采用抓斗式采泥器采集水库沉积物表层0~5cm的样品。样品经离心、风干、研磨、过100目尼龙筛、充分混合后,按四分法选取过筛的细土,最后留下足够分析用的数量,置于密封袋中保存备用。

1.2样品的分析测试称取风干样品0.2g(精确到0.0001g),用少许去离子水润湿,加入消解液(硝酸与高氯酸体积比为4∶1)15ml,湿法消解,0.5%的HNO3定容至50ml,用AA400原子吸收光谱仪测定Zn和Cu的含量,AA800原子吸收光谱仪测定Cd和Pb的含量。称取风干样品0.2g(精确到0.0001g),用少许去离子水润湿,加消解液(王水)10ml,微波消解,冷却后用5%的HCl定容至50ml,用AF-640原子荧光光谱仪测定Hg和As的含量。称取风干样品0.5g(精确到0.0001g),于150ml三角瓶中,加去离子水润湿样品,加入1.5mlH2SO4,摇匀,加入1.5mlH3PO4、3mlHNO3摇匀消解,用ICP测定Cr的含量。

1.3评价方法LaysH[7]提出的潜在生态风险指数法是基于8种污染物(PCB、Hg、Cd、As、Pb、Cu、Cr和Zn),其中PCB为多氯联苯,属持久性有机污染物(由于分析方法所限,研究未测定),此次仅评价7个参数。

1.3.1潜在生态风险指数法各项评价指标的计算单因子污染参数(富集系数)Cif:Cif=Cis/Cin(1)式中,Cis为沉积物中金属i的实测值,Cin为该污染物参比值(环境背景值)。本文采用国际上常用的工业化前沉积物中重金属的全球最高背景值[5](As、Pb、Cu、Cd、Cr、Zn和Hg的背景值分别为15、25、30、0.5、60、80、0.25mg/kg)。单个重金属污染的潜在生态风险系数Eir:Eir=Tif×Cif(2)式中,Tif为某一重金属的生物毒性响应系数,反映重金属元素的毒性水平及水体对重金属元素污染的敏感程度。本文所研究的Tif为Hg(40)﹥Cd(30)﹥As(10)﹥Pb(5)=Cu(5)﹥Cr(2)﹥Zn(1)[8]。

2结果与讨论

2.1重金属分布特征花溪水库沉积物中重金属含量如表2所示。花溪水库中As、Hg、Cd的含量在各采样点变化范围较小,Pb、Zn、Cu的含量变化起伏较大。As、Pb、Cu、Zn、Hg、Cd的最大值均出现在3#样点;在6个采样点中,3#、5#采样点受人为干扰较大,3#采样点位于镇山村附近,有生活污水的排放;5#采样点位于天鹅渡口,曾有渡船和网箱养鱼,所以出现了3#样点的重金属累加值在6个采样点中最高,5#采样点次之。而2#和1#采样点位于下游,可能是由于重金属的沉积作用,使得2#采样点的重金属累加值高于1#采样点。各采样点重金属元素累积叠加值由高到低依次为3#。

2.2潜在生态风险指数评价潜在生态风险评价的各项指标计算见表3和表4。根据表3和表4,以国际上常用的工业化前沉积物中重金属的全球最高背景值为参照,贵阳市花溪水库重金属富集(Cif)顺序为污染水平(Eir)顺序为总体上看,As、Pb、Cu、Cr、Zn重金属潜在的生态危害在6个采样点中属于轻微生态危害范畴(Eir<40),其值远小于40;Cd在3#样点的Eir值超出了轻微生态危害范畴,其值为40.20,6个样点的均值为r值为43.20,属中等生态危害,6个样点的均值为36.60,接近中等生态危害范围(40≤E<80)。评价结果显示,Hg的单项污染程度最小,但潜在生态风险程度最高;Cu的单项污染程度最大,但潜在生态风险程度较小。这是因为,沉积物中Hg的含量虽小,但其Tif相对最高,因此Eir较高;而沉积物中Cu的含量虽最高,但因其Tif相对较低,因此Eir较低。从表4看出,各采样点的潜在生态风险指数都属于轻微污染范畴(IR<150),但3#样点IR=124.87,接近中等生态危害,分析表明,这可能是与镇山村的生活排污有关,应引起注意。6个样点的IR值大小顺序依次为3。

3结论

(1)花溪水库沉积物重金属在6个采样点中,As、Pb、Cu、Cd、Cr、Zn和Hg含量的最大值均出现在3#样点,且3#样点的多种重金属的生态系统的潜在生态风险指数为124.87,接近中等生态危害程度,应当引起有关部门的注意。(2)以现代工业化前正常颗粒沉积物中重金属含量的最高背景值为参比值,花溪水库的潜在生态危害属轻微范畴。花溪水库重金属潜在生态危害程度由大到小依次为Hg>Cd>Cu>As>Pb>Cr>Zn。

常见重金属污染范文篇11

关键词:重金属污染;环境保护;水体处理技术;重金属污染处理方法

自从人类进入工业化时代以后,虽然带来了经济上的繁荣,但是付出的环境代价是惨痛的,近年来严重的环境污染问题已经是社会焦点话题,特别是重金属的污染情况已经严重的危害到了人们的健康和生命安全。工业的重金属的排放形式主要是以水污染的方式进行排放的,工业重金属污水排放已经成为重要的环境污染问题[1,2]。根据污水的渠道进行划分可以分为:矿产资源开采重金属污水、工业生产重金属污水、民用生活重金属污水和农药重金属污水等。而自然状态下重金属的污染来源主要是由地质风化作用造成的。重金属污水中重金属元素具有难以消除、危害性大等特点,有的重金属甚至是含有剧毒性,还有一些重金属元素是严重的致癌元素。

1重金属水体污染分析

Cd、Cr、Mn、Ni、Pb、Hg、Ge、Co、Zn等元素都会对水体造成严重的重金属污染。在通常的状态下,及其微量的金属元素是不会对水体产生污染,但是这些金属元素一旦超过一定的标准时,就会对水体产生一定污染危害。在自然界下的水质当中本身会含有一定的金属元素,但是这些金属元素含量及其微小不会对水质产生影响,因此,在自然状态下水质中的重金属元素不会对水质和水中的动植物产生影响。但是由于人为因素向水中排放大量的重金属元素,除非使用相对应的处理方法,否则很难在自然状态下进行沉淀和过滤。按照排放量进行排名主要的工业排放企业包括:矿产资源企业、金属熔炼企业、化工企业、造纸相关行业、制革产业、染烫行业等等,在这些工业领域中排放大量的污水同时带有Ni,Pb,Cd,Cr,Hg等重金属元素。重金属超标的污水中是含有一定的毒性,不仅仅会对水质中的生物产生影响,重金属污水还会通过地下水污染地层水源,水源被植物吸收后会在植物体内进行沉积,人类或者是动物吃了吸收了重金属污水的植物后会对身体产生一定的毒副作用。

2重金属污水处理技术

对含有重金属污水的处理和净化方法已成为社会舆论和环境研究的重点之一,根据目前的技术对重金属污水处理方法主要包括有物理方法、化学方法、生物方法等。

2.1物理方法

吸附法是最常见的物理方法,利用一些具有多孔性物质作为吸附剂投放到重金属污水中去吸附水中重金属阴阳离子。活性炭是目前使用最早,并且运用最为广泛的吸附物质,活性炭表面积大、吸附能力强,但是使用成本较为昂贵,并且难以脱附,由于成本的原因限制了活性炭在重金属污水处理中的发展[3]。所以,寻找一种吸附能力强并且价格低廉的吸附材料是当今研究热点话题。除了活性炭以外,还经常使用矿物质材料、工业废料以及农业废弃物等作为廉价的吸附材料。沸石是最早的重金属污水吸附材料,沸石的骨架结构比较复杂有很大的接触面积,具有很强的吸附性。

2.2生物方法

微生物絮凝法是最常见的生物净化污水的方法,微生物絮凝法利用微生物或细菌生物进行新陈代谢产生一定的絮状物,通过这些絮状物进行絮凝沉淀去除重金属的方法[4,5]。微生物絮凝法对重金属污水的处理效果好,并且使用安全、方便、无毒,不会对水质产生二次污染,微生物新陈代谢的絮状物还是水中植物的废料,并且沉积的重金属元素可以很方便的进行分离,对重金属污水处理的微生物培育方便生长环境要求低,比较适合大量的工业重金属污水过滤所使用的。利用微生物进行絮凝沉淀法对重金属污水处理效果如表所示。

2.3化学方法

化学沉淀法是根据重金属能够与某些化合物进行反应,生成不溶于水的重金属化合物。这些不溶于水的化合物会在反应区进行沉淀。化学沉淀法所利用的原理都是根据重金属的化学性质所决定的,重金属污水在经过一系列的化学反应区后,让污水中的重金属离子由原来的游离状态变成金属化合物沉淀下来,在通过进一步的化学反应进行分离。目前为止最常使用的化学沉淀法主要分为:凝聚沉淀技术、酸碱沉淀技术、三氧化二铁沉淀技术、矿化物沉淀技术以及反应盐沉淀技术等等。

3结语

常见重金属污染范文篇12

关键词:重金属污染;土壤修复淋洗剂;研究进展

引言

随着社会发展水平的提高,资源应用率提高,环境问题逐渐成社会发展的关注焦点,工业发展造成的环境污染,严重破坏了社会自然环境,土壤淋洗技术是一种新型环境治理技术,结合现代科技手段,实现上环境污染全面治理的实施,结合我国环境治理的发展实际,对土壤淋洗技术的发展情况进行分析,促进我国环境治理水平得到提高。

1土壤淋洗技术概述

土壤淋洗技术是现代环境治理中经常应用的一种先进技术,从我国环境治理的技术应用实际来看,土壤淋洗技术能够从实现单一污染土壤、复合土壤等多种形式的污染土壤还原,为应对环境污染带来的重金属土壤污染带来了较大的发展空间。土壤淋洗技术在现代环境治理中的应用,可以对重金属污染中产生的多种污染进行还原处理,其中包括还原气体、固体、液体等形式的重金属污染源技术,为促进我国社会环境治理与发展提供技术指导。土壤淋洗技术是新技术手段在环境治理中的应用,结合土壤淋洗技术在实际中应用情况进行分析,土壤淋洗技术的基本特点可以归结为清洁性高,污染小等特点,对我国社会环境的治理提供了完善的发展空间,土壤淋洗技术在我国社会环境治理中的应用,是我国社会发展实现绿色化、生态化发展的重要体现。

2土壤淋洗技术的应用流程

土壤淋洗技术在社会环境治理中的应用,实现环境治理的实际效果,对土壤淋洗技术的应用流程进行分析。其一,土壤淋洗技术的应用中原位复位清洗技术实行初步清洗,原位复位技术结合超分子技术对重金属污染土壤中的相关土壤进行初步清理,这一阶段结合淋洗液重力或在外力的作用下,对重金属造成的污染进行处理,从而达到保障环境清理的作用,土壤淋洗技术在初级清洗中应用的主要原料采用复原技术为技术的清洗液,实现了重金属土壤淋洗中,淋洗液对土壤的伤害性较低;其二,土壤淋洗技术应用中采取现场淋洗技术,现场淋洗技术的实际应用作用性较高,可以对重金属土壤污染中掩埋重金属土壤,受到重金属侵蚀的土壤进行金属处理,实现土壤淋洗技术在实际中的应用,采用重金属土壤污泥脱水处理后,采用高分子技术吸附污染中的重金属原料,最终将经过处理的土壤进行土壤回收环境处理,完成土壤淋洗技术处理的过程。

3重金属污染土壤淋洗技术的应用

3.1无水淋洗剂的应用

重金属污染是土壤污染的主要形式之一,土壤淋洗技术在实际中的应用,从土壤污染源产生的原因,实现重金属土壤污染的合理性治理。土壤淋洗技术的应用中,无水淋洗剂的应用,是采用酸解或者络合离子交换的形式处理被污染的重金属土壤,这种淋洗技术的应用,可以有效的通过离子置换的将土壤污染源置换出来,同时又在发生置换反应的同时产生水和氧气,从而避免了土壤治理带来的副作用。应用无水淋洗剂进行重金属处理中,要注意控制酸解的应用比重,一般情况下,酸解溶液的配备比重为0.1%为最佳,避免强酸对土壤的营养成分造成破坏,实现土壤淋洗技术在环境治理中的科学应用。

3.2表面活性技术

重金属污染土壤清洗技术的应用中,表面活性技术也是常见的一种污染治理技术,表面活性技术的应用是通过增加表面活性剂,提高土壤的层次之间的柔和性和亲水性,达到提高表面土壤的度扩张,而活性吸附技术可以在土壤表层技术的作用,将重金属污染土壤中包含的中金属离子实现离子之间的吸附作用,达到对重金属污染土壤的治理作用。表面活性技术在实际中的应用,一方面可以吸附水污染中的污染金属,另一方面活性剂可以实现对土壤环境湿度调节,从而实现环境治理中,受到污染的土壤进行调节,大大提高了污染土壤的环境治理的作用,提高环境治理在实际中取得的成效性。

3.3氧化剂

重金属土壤淋洗技术中,氧化剂应用也是常用的淋洗技术之一。氧化剂作用是结合自然光合作用,对自然环境中的中金属污染物进行污染处理,而氧化剂仅仅作为氧化作用实现的催化部分,主要利用自然光对重金属土壤淋洗进行处理,达到提高土壤中重金属处理作用。例如:氧化剂在重金属污染土壤中的应用,采用活性剂作为重金属土壤淋洗技术实施的主要催化技术,受到自然阳光的光合作用,实现重金属土壤中污染金属的光合分解,达到对污染土壤治理的作用。

4重金属污染土壤淋洗技术应用原则

4.1整体性原则

重金属污染土壤淋洗技术是解决环境污染的主要技术手段,能够有效地控制和调节土壤的污染程度,技术在实际实施中,要注重遵守整体性原则,土壤净化处理的技术应用必须从环境治理的整体出发,积极进行重金属污染土壤淋洗技术的应用与实际土壤情况相适应;另一方面,重金属污染土壤淋洗技术的开展不能以破坏其他自然资源为前提,例如:水资源,植物资源等,善于分析整体重金属污染土壤淋洗技术的效果,把握环境治理大方向,采取合理的治理措施。

4.2可持续性原则

重金属污染土壤淋洗技术的实施开展遵守可持续性原则,我国经济发展处于上升阶段,环境治理是社会经济优化发展的主要分支,我们进行重金属污染土壤淋洗技术的实施中,善于把握和运用自然发展的基本规律,实现重金属污染土壤淋洗技术在环境治理中持续性开展。例如:重金属污染土壤淋洗技术实施人员,对即将净化的土壤进行全面的土壤分析,制定重金属污染土壤淋洗技术实施的持续性计划,降低后期镜湖对土壤的损坏,从而为现代土壤堵塞治理提供新的发展规划。

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