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07-污水处理厂重金属污染特点及潜在风险

07-污水处理厂重金属污染特点及潜在风险
07-污水处理厂重金属污染特点及潜在风险

污水处理厂重金属污水特点及潜在风险

1 引言

污泥是污水处理过程中的必然产物,主要由多种菌胶团与其吸附的有机和无机物集合体所组成.随着我国污水处理能力及处理率的快速增长,产生了大量剩余污泥,污泥处置将成为我国一个更加突出的实际环境问题.由于污泥中含有大量的有机质和养分元素,因此,污泥农用有望成为一种具有重要前景的处置方法.然而,污泥中可能同时含有大量病原菌、有机污染物和重金属等污染物质,在农用过程中重金属会释放并进入土壤生态环境,重金属作为一种持久性潜在有毒污染物,一旦进入环境后,因不能被生物降解而长期存在于环境中且不断积累,致使重金属在土地农用过程中可能产生生态危害风险,从而限制其大规模土地利用.因此,对污泥中重金属污染特征进行研究,并评价潜在风险及健康风险应该引起高度重视.

目前,有关污泥中重金属的研究主要集中在污染水平、赋存形态及生态风险方面.例如,刘敬勇等分析了广州市城市污泥中重金属的污染特征,并评价了其生态风险;涂剑成等分析了东北地区污水处理厂污泥重金属浓度及形态,并评价了潜在生态风险;刘晓光等研究了某城市污水处理厂的剩余污泥在厌氧消化过程重金属形态转化,并分析了生物有效性;姚金铃等探讨了我国16家城市污水处理厂的重金属污染状况并与不同重金属标准进行了比较;孙西宁等研究了污泥在好氧堆肥过程中重金属形态的变化,发现堆肥有利于重金属形态的稳定.然而,关于污泥重金属健康风险的研究较少,健康风险评价主要集中在气体颗粒物及水体等方面.因此,本研究在分析重金属形态及潜在风险评价的基础上,进一步分析污泥中重金属的健康风险,以更好地评价污泥重金属污染情况,为污泥农用等资源化利用提供参考.

2 材料与方法

2.1 污泥样品的采集与预处理

污泥取自北京市某污水处理厂污泥脱水车间,为均匀反映污泥重金属含量情况,连续取样7 d并分别标记为S1~S7.每次取样500 g于聚乙烯自封袋取回,样品在通风阴凉处自然风干后混匀,用四分法多次筛选后取30 g 污泥样品,研磨过150 μm尼龙筛(100目),装入密封袋标号备用.

2.2 样品处理与测试 2.2.1 含量分析

称取样品0.2 g,置于聚四氟乙烯消解罐中,滴加2~3滴去离子水润湿,加6 mL硝酸、6 mL氢氟酸及2 mL盐酸,设定微波消解程序消解,消解后在电热板上加热赶酸,冷却加1%硝酸定容至50 mL,于4 ℃下保存待测. 2.2.2 重金属形态分析方法常用的形态分析方法包括Tessier逐级提取法和BCR逐级提取法,Tessier提取法分级更详细,但BCR提取法重现性相对较好.重金属元素化学形态分析采用欧共体修正的BCR顺序提取法:①酸可提取态:称取0.50 g土壤到50 mL离心管中,加入20 mL 0.11 mol · L-1醋酸(HOAc),室温振荡16 h,在3000 r · min-1的转速下离心20 min,取上清液待测,残渣留存;②可还原态:向上一步的残渣中加0.5 mol · L-1的NH2OH · HCL溶液(盐酸羟胺)20 mL,室温振荡16 h,在3000 r · min-1的转速下离心20 min,取上清液待测,残渣留存;③可氧化态:向上一步的残渣中加30%的H2O2 5 mL,室温反应1 h,偶尔振荡,(85±2)℃下水浴硝化1 h,

蒸发至体积少于2 mL,补加5 mL H2O2,重复上述操作,体积减少到大约1 mL;冷却后加1.0 mol · L-1 NH4OAc溶液25 mL,室温下振荡16 h,在3000 r · min-1转速下离心20 min,取上清液待测,残渣留存;④残渣态:方法同全量检测方法.

2.3 分析方法

2.3.1 污泥重金属污染评价

单因子指数法:单因子指数法是国内外普遍采用的方法之一,是对土壤中某一污染物的污染程度进行评价,其计算公式为:

式中,Pi为土壤中污染物i的环境质量指数;Ci为污染物i的实测含量(mg · kg-1);Si 为污染物i的环境质量标准(mg · kg -1).

内梅罗综合污染指数法:内梅罗综合污染指数法可全面反映土壤中各污染物的平均污染水平,也突出了污染最严重的污染物给环境造成的危害,其计算公式为:

式中,P为监测点的综合污染指数;Pimax为 i 监测点污染物单污染指数中的最大

值;Piave为 i 监测点所有污染物单污染指数平均值.依据单因子指数法和内梅罗综合污染指数法可将土壤重金属污染划分为5 个等级,具体如表 1所示.

表1 土壤重金属污染分级标准

GB15618—1995土壤环境质量标准提供的土壤环境质量标准如表 2所示,本次研究选用国家土壤质量Ⅰ级标准为评价标准.

表2 土壤环境质量执行标准值

2.3.2 土壤重金属潜在生态风险指数计算

沉积物重金属潜在生态风险评价采用瑞典科学家Hakanson 提出的评价方法,该方法综合考虑了多元素协同作用、毒性水平、污染浓度及环境对重金属污染敏感性等因素,消除了区域差异及异源污染的影响,已成为目前沉积物重金属污染质量评价应用广泛的一种方法计算公式如下:

式中,Cfi 为重金属i 相对参比值的污染系数;Csi 为重金属i 的实测含量;Cni为重金属i 的评价参比值;Eri 为第i 种重金属环境风险指数;Tri 为重金属i 毒性响应系数;RI 为多元素环境风险综合指数.在本研究中,8 种土壤重金属毒性响应系数Tri参照文献(表 3);为方便同类研究结果间比较,评价参比值Cni采用Hakanson 提出的工业化前全球土壤(沉积物)最高背景值,由于Hakanson 未提供元素Ni 的评价参比值,用土壤质量Ⅰ级标准值替代.潜在环境风险指数评价结果分级见表 4.

表3 不同重金属的毒性效应系数

表4 不同生态风险水平的划分

2.3.3 重金属健康风险评价

参考土壤重金属评价模型,本研究设定2种暴露途径:①通过手-口直接摄入;②通过皮肤接触摄入.其中,手-口摄食途径和皮肤接触途径下的摄入量(AOD)计算公式分别如式(6)和(7)所示.

式中,C为污泥中重金属含量(mg · kg-1);IR为摄取速率(mg · d-1);CF为转换因子(kg · mg-1);EF为暴露频率(d · a-1);ED为暴露年限(a);BW为受体体重(kg);AT为平均

作用时间(a);SA为可能接触的皮肤面积(cm2 · d-1); SL 为皮肤对土壤的吸附系数

(mg · cm-2); ABS为皮肤对化学物的吸附系数.相关参数取值见表 5.

表5 健康风险评价模型暴露参数

毒性评估指分析受试物引起暴露人群不良健康反应的各种证据,估计暴露强度与不良反应增加的可能性和不良健康反应程度之间的关系,对人体健康危害进行定性和定量估算,分为致癌和非致癌毒性评估.

单个污染物单一暴露途径的非致癌风险以 HQ表示,多污染物多途径联合非致癌风险以HI表示,计算公式分别如下:

式中,CDIij为第i种污染物第j种暴露途径的平均每日单位暴露量

(mg · kg-1 · d-1);RfDij为第i种污染物第j种暴露途径的慢性参考剂量

(md · d · mg-1);n1为非致癌影响的污染物个数;n2为暴露途径的个数.

污染物致癌风险值则以R表示,当暴露人群处于低风险水平(估算风险值在0.01以下)时,采用线性低剂量致癌风险模型,计算公式见式(10);当暴露人群处于高风险水平(估算风险值高于0.01)时,采用一次冲击模型,计算公式见式(11).

多个污染物多种暴露途径的联合致癌风险计算公式分别如下:

本次研究相关的污染物的毒性数据主要来源于国际癌症研究机构(IARC)和世界卫生组织(WHO),As、Cd 为化学致癌物,其致癌强度斜率因子(SF值)和评价模型各重金属RfD 值如表 6所示.

表6 SF和RfD 参考值

3 结果与讨论

3.1 污泥中重金属污染水平及形态特征分析

本研究所取污泥中重金属含量最高的元素是Zn,其含量为930.08 mg · kg-1(以干重计),重金属含量从高到低分别为Zn> Cu>Cr>Pb>As>Ni>Cd(图 1).污泥中重金属含量主要影响因素包括污水来源、污水组成、污水处理工艺和水平及污泥处理技术等,其中,污水来源是重要的影响因素.本次所研究的污泥中含有一定量的重金属,因此,在污泥资源化前应充分分析污泥中重金属的特性,有针对性地采取有效的削减措施,以提高污泥的利用价值同时避免其产生环境负效应.

图1 污泥重金属含量

通过BCR连续提取法分析了污泥中重金属的形态,各重金属赋存形态比例如图 2所示.从图 2可以看出,污泥中不同重金属赋存形态差异较大,该污泥中残渣态比例最高的是Cr,占到79.32%;其中,残渣态比例最低的是Cd,污泥中镉的残渣态含量已经低于检测限.污泥中Cr、Pb元素含量相对较高,但二者的存在状态主要以残渣态为主.值得注意的是,重金属的活性更大程度取决于其赋存状态,不同形态的重金属生物毒性不同并能够产生不同的环境效应,重金属的赋存形态主要受到pH、有机质及酶活性的影响.样品中Zn、Cu的含量较高,且其活化状态所占比例大,因此,应重视Zn、Cu元素可能造成的环境危害.

图2 污泥重金属形态

3.2 重金属污染评价分析

本次重金属污染评价研究过程中,以国家土壤环境质量Ⅰ级标准为评价标准进行污染评价,污泥中重金属污染评价指数结果如表 7所示.污泥中Pb的风险指数Pi值为0.33,指数值最低且其污染等级为安全;Cr、Ni元素的风险指数Pi值均小于1,但已经达到了污染等级中的警戒限;As的Pi处于1~2之间,属于轻污染程度,Cu的Pi处于2~3之间,属于中污染程度;Cd、Zn的Pi均超过3,已经属于重污染程度.从综合污染指数方面来看,污泥中重金属综合污染指数为4.84,属于重污染水平.不同的污泥中重金属污染评价指数存在一定的差异,这主要与所处理的污水有关.本样品中重金属综合污染指数为4.84,达到了重污染水平,在资源化利用过程中应注意其可能带来的重金属风险.应该指出的是,Cd元素的环境浓度要求极为严格,污泥综合污染等级属于重污染,与Cd元素的浓度有很大的关系.

表7 重金属污染评价指数

3.3 重金属潜在环境风险分析

污泥中重金属的环境风险系数(Eri)及综合危害指数(RI)如表 8所示,由表 8可知,各重金属中环境风险系数最高的是Cd,其环境风险指数为115.50,属于极高生态风险;其次是Cu,其环境风险指数为46.97,属于高生态风险;As和Pb的环境风险指数均在20~40之间,属于较高生态风险;Zn的环境风险指数为11.63,属于中生态风险;环境风险指数小于10的重金属元素是Cr和Ni,二者属于低生态污染水平;综合风险指数为237.60,属极高生态风险.需要指出的是,本次研究为了充分保证安全性,是基于污泥独立农用进行分析的,在实际使用过程中,污泥一般作为土壤改良剂施用,因此,其可能造成的生态风险小于分析值.

表8 重金属潜在环境风险指数

3.4 重金属健康风险分析

基于健康风险评价模型及相关参数指标,利用污泥中重金属检测结果对污泥的重金属健康风险进行评价,儿童健康风险评价结果与成人健康风险评价结果分别如表 9和表 10所示.对于目标暴露人群为儿童,以手-口摄食为暴露途径时,单一物质非致癌危害指数最高的元素是Cu,危害指数为1.21×10-1;以皮肤接触为暴露途径时,单一物质非致癌危害指数最高的元素同样是Cu,其危害指数为1.51×10-3,各重金属对非致癌风险贡献率从高到低的顺序是Cu > Cr >Zn> Pb > Ni.污泥重金属非致癌综合危害指数为2.02×10-1,致癌综合危害指数为1.44×10-4,其中,以手-口摄食为暴露途径时,其非致癌与致癌风险分别是2.00×10-1和1.42×10-4,以皮肤接触为暴露途径时,其非致癌与致癌风险分别是2.62×10-3和1.78×10-6,手-口摄食暴露途径为主要的暴露途径.本次污泥金属健康风险评价研究中,非致癌综合危害指数为1.09×10-1,并未达到非致癌风险警戒值“1”,对于儿童来说并不存在非致癌风险;污泥重金属致癌综合危害指数为1.44×10-4,超出USEPA提供的可接受区间(1×10-4 ~ 1×10-6),存在一定的致癌风险.但需要指出的是,为了揭示最大的致癌风险值,该研究是假设长期生活在布满污泥的环境中,因此,实际生活中,可能并不存在致癌风险.

表9 儿童健康风险评价结果

表10 成人健康风险评价结果

当目标暴露人群为成人时,由于皮肤接触面积、摄食量及危害指数等评价指标不同,其非致癌与致癌风险评价结果也不同.对于成人而言,手-口摄食为暴露途径下,单物质非致癌危害指数最高的元素是Cu,危害指数为4.14×10-2;以皮肤接触为暴露途径时,单物质非致癌危害指数最高的元素同样是Cu,其危害指数为2.07×10-3,各重金属对非致癌风险贡献率从高到低的顺序是Cu>Cr>Zn>Pb>Ni.污泥重金属非致癌综合危害指数为7.21×10-2,致癌综合危害指数为5.13×10-5,其中,以手-口摄食为暴露途径时,其非致癌与致癌风险分别是6.86×10-2和4.89×10-5,以皮肤接触为暴露途径时,其非致癌与致癌风险分别是3.60×10-3和2.45×10-6,手-口摄食暴露途径为主要的暴露途径.本次污泥金属健康风险评价研究中,非致癌综合危害指数为7.21×10-2,并未达到非致癌风险警戒值“1”,对于成人来说并不存在非致癌风险;污泥重金属致癌综合危害指数为5.13×10-5,在USEPA提供的可接受区间1×10-4~×10-6范围之内,不存在致癌风险.通过与儿童健康风险评价结果比较可以发现,污泥对儿童来说具有更高的致癌与非致癌风险.

4 结论

1)该污水处理厂污泥样品有重金属存在,其中,含量最高的元素是Zn;各重金属元素中,可提取态比例最高的元素是Ni,氧化态比例最高的元素是Cd,还原态比例最高的元素是Cu,残渣态比例最高的元素是Pb.

2)通过对污泥进行重金属污染评价发现,污泥重金属综合污染指数为4.84,属于重污染;对于各重金属单风险指数来说,Cd的风险指数最高,达到6.42,属于重污染.对污泥进行重金属潜在环境风险评价发现,污泥重金属综合风险指数为237.60,属于极高生态风险;各重金属中环境风险系数最高的是Cd,达到115.50,属于极高生态风险.

3)污泥样品中重金属对儿童和成人产生的非致癌综合危害指数分别为2.02×10-1和7.21×10-2,均低于非致癌风险警戒值“1”;致癌综合危害指数分别是1.44×10-4和5.13×10-5,其中,成人致癌风险在USEPA提供的可接受区间1×10-4~1×10-6范围内,儿童致癌风险指数超出可接受区间;手-口摄食是儿童和成人主要的暴露途径,重金属元素Cu是非致癌风险最主要的影响因子,而As是最主要的致癌风险影响因子。

重金属污染治理研究现状及进展

https://www.wendangku.net/doc/d53660770.html, Research Progress on Control of Water Environment Contaminated by Heavy Metals Xu Haisheng1 Zhao Yuanfeng2 (1. Institute of life science and technology, Dalian Fisheries University, Dalian116023; 2. Key Laboratory of Mariculture and Biotechnology, Ministry of Agriculture, Dalian 116023, China) Abstract: Some treatment methods for heavy metal wastewater are summarized in this paper, which are mainly based on the physical, chemical, Physical chemistry treatment, Biological treatment. The technology applications of bioengineering for wastewater reuse treatment are also summarized. It indicates that the comprehensive utilization and innocuous treatment of heavy metal wastewater become the main trend for the heavy metal contamination. Key Words: heavy metal contamination; treatment methods; comprehensive utilization; innocuous Preface Trace metals such as cadmium (C d), chromium (Cr), copper (Cu), lead (P b) and zinc (Zn) are classified as priority pollutants.Human living environment had polluted by industrial sewage, cultivate wastewater and electroplate heavy metal of wastewater, and becoming more and more serious [1]. Heavy metal pollution has persistence and accumulation, can transfer along food chain and enrichment, endangering human body and other organism in any way. Take place caused by Hg pollution " minamata disease " and " itai itai disease " incident caused by C d pollution in Japan, A growing concern among heavy metal pollution control from domestic and international environmentalist extremely [2-4]. 1 Wastewater of heavy metal treatment methods The treatment method of heavy metal, up till now, have already developed a lot of heavy metal pollution control technology in the wastewater, generally adopt: (1) Physical treatment; (2) Chemical treatment; (3) Physical chemistry treatment; (4) Biological treatment. 1.1 Physical treatment Physics method is used physics function to separate the suspending polluter from wastewater, change chemical property of material in the course of dealing with, such as electroplate degreasing, evaporation of wastewater is recycled, etc.. Physics method is regard as other treatment a link of method, seldom use alone in electroplate craft, Physics method including adsorption method, floatation, etc.. 1.1.1 Adsorption method The adsorption method is used for removing the micro- pollutant in the wastewater, to achieve the purpose of depth purifies. Mainly utilize solid absorbent physical absorption and chemistry to absorb performance, get rid of the course of many kinds of pollutant in wastewater. Polyethylene silica gel-polyethylene amine composite has important practical value in the absorbent material of the artificial synthesis. It has offered the prospect for the fact that economy

金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策(通用版)

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策(通用版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策 (通用版) 摘要:矿山开采为经济发展提供了资源保证,但同时也带来了一系列生态环境问题。文章介绍了我国部分地区日益发达的金属矿业造成的土壤重金属污染状况,分析了重金属元素的在环境中的存在形态、释放机理、污染特征及其生物危害。指出了金属矿山土壤重金属污染目前尚存在的问题并提出了防治土壤重金属污染的具体措施。 关键词:重金属污染;修复技术;土壤;金属矿山 CurrentSituationofHeavyMetalPollutioninSoils andCountermeasures Abstract:Miningforeconomicdevelopmenttoprovidetheresources,butalsob

ringsaseriesofecologicalenvironmentproblems.Thispaperintro ducestheareaofourcountrypartincreasinglydevelopedmetalmini ngcausedthesoilheavymetalpollutionstatus,analysisofheavyme talelementsintheenvironmentofexistenceform,releasemechanis m,thepollutioncharacteristicsandbiologicalhazards.Metalmin esoilheavymetalpollutionispointedoutexistingproblemsandput sforwardspecificmeasurestocontrolsoilheavymetalpollution. 金属矿山既是资源集中地,又是天然的土水生态环境污染源。在开采过程中流失的重金属Pb、Hg、As、Cd、Cr等是土水生态环境的重要毒害元素。。随着矿山开采年份的增加,矿山周边土壤环境中重金属不断积累,污染现象日趋严重。重金属进入土壤环境后,扩散迁移比较缓慢,且不被微生物降解,通过溶解、沉淀、凝聚、络合、吸附等过程后,容易形成不同的化学形态。当其在土壤中积累到一定程度时,就有可能通过土壤—植物(作物)系统,经食物链为动物或人体所摄入,潜在危害性极大。因此,金属矿山土壤的重金属污染问题必须引起高度关注,并采取相应措施加以防治。

重金属传播特性分析

重金属污染来源、分布、治理方法 点击次数:2540 发布时间:2011-2-16 摘要:文章阐明了重金属污染物来源与分布,同时对国内外土壤重金属污染治理的研究工作做了系统的综述,提出了土壤中重金属污染物防治的环境矿物学新方法,利用环境矿物材料治理土壤重金属污染物的方法,具有成本低、效果好、无二次污染及有用金属可回收利用等优点,展现出广阔的环境矿物学研究与应用前景。并提醒人们要提高土壤质量意识,保护生态环境。 重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。砷、硒是非金属,但是它的毒性及某些性质与重金属相似,所以将砷、硒列入重金属污染物范围内。环境污染方面所指的重金属主要是指生物毒性显著的汞、镉、铅、铬以及类金属砷,还包括具有毒性的重金属锌、铜、钴、镍、锡、钒等污染物。 随着全球经济化的迅速发展,含重金属的污染物通过各种途径进入土壤,造成土壤严重污染。土壤重金属污染可影响农作物产量和质量的下降,并可通过食物链危害人类的健康,也可以导致大气和水环境质量的进一步恶化。因此引起世界各国的广泛重视。目前,世界各国土壤存在不同程度的重金属污染,全世界平均每年排放Hg约1.5万 t、Cu为340万 t、Pb为500万 t、Mn为1500万 t、Ni为100万 t。中国北方大城市的蔬菜基地和部分商品粮基地也存在着不同程度的重金属污染,如北京、天津、西安、沈阳、济南、长春、郑州等地;。 南方相对较轻,如福州、宁波、上海、武汉、成都等地。土壤重金属污染将会造成生态系统的严重破坏。从中国土壤资源状况看,到2000年底中国人均耕地仅为0.1 hm2,而且随着今后中国经济社会的发展如生态退耕、农业结构调整及自然灾害损毁等,土壤资源将进一步减少。因而如何有效地控制及治理土壤重金属的污染,改良土壤质量,将成为生态环境保护工作中十分重要的一项内容。 重金属污染原理 重金属,特别是汞、镉、铅、铬等具有显著和生物毒性。它们在水体中不能被微生物降解,而只能发生各种形态相互转化和分散、富集过程(即迁移)。重金属污染的特点是:(1)除被悬浮物带走的外,会因吸附沉淀作用而富集于排污口附近的底泥中,成为长期的次生污染源;(2)水中各种无机配位体(氯离子、硫酸离子、氢氧离子等)和有机配位体(腐蚀质等)会与其生成络合物或螯合物,导致重金属有更大的水溶解度而使已进入底泥的重金属又可能重新释放出来;(3)重金属的价态不同,其活性与毒性不同。其形态又随pH和氧化还原条件而转化。(4)在其危害环境方面的特点是:微量浓度即可产生毒性(一般为1~10毫克/升,汞、镉为0.01~0.001毫克/升);在微生物作用会转化为毒性更强的有机金属化合物(如洋-甲基汞);可被生物富集,通过食物链进入人体,造成慢性路线。亲硫重金属元素(汞、镉、铅、锌、硒、铜、砷等)与人体组织某些酶的巯基(-SH)有特别大的亲合力,能抑制酶的活性,亲铁元素(铁、镍)可在人体的肾、脾、肝内累积,抑制精氨酶的活性。六价铬可能是蛋白质和核酸的沉淀剂,可抑制细胞内谷胱甘肽还原酶,导致高铁血红蛋白,可能致癌,过量的钒和锰(亲岩元素)则能损害神经系统的机能。 本文主要从土壤中重金属污染物来源与分布、土壤中重金属污染物的现行治理方法入手,提出土壤中重金属污染物防治的环境矿物学新方法。旨在保护环境,提高土壤的环境质量。 1 土壤中重金属污染物来源与分布 土壤中重金属的来源是多途径的,首先是成土母质本身含有重金属,不同的母质、成土过程所形成的土壤含有重金属量差异很大。此外,人类工农业生产活动,也造成重金属对大气、水体和土壤的污染。 1.1 大气中重金属沉降

土壤重金属污染现状

土壤重金属污染现状 摘要: 重金属作为一种持久性污染物已越来越多地被关注和重视. 重金属矿山的开采利用是造成当今世界重金属污染的主要原因,并已经严重威胁和影响人类的生存和发展.本文从我国重金属的利用入手,总结了我国近几年重金属污染的现状,分析了重金属污染物进入环境介质的途径和方式. 为促进我国矿业开发与环境的可持续发展和和谐发展,对重金属资源的合理开发利用提出措施和建议. 关键词: 重金属; 利用; 重金属污染 引言 所谓重金属污染,是指由重金属及其化合物引起的环境污染. 重金属矿山的开采及其产品的利用是重金属污染的重灾区,也是全球重金属污染的源头所在,对于矿山环境,重金属污染的主要危害对象是农作物和人. 其主要原因在于重金属被排入环境后具有永久性,且有明显的累积效应.随着人们对金属矿产品的需求量的不断增大,由此引发的环境问题日趋严重,重金属污染就是其中最为典型的一个. 以云南铅锌矿为例,云南拥有国内储量最大的兰坪铅锌矿和国内品位最富的会泽铅锌矿,它的开采量日益增大,产生的环境问题也随之日益增多,由于云南铅锌矿山布局分散,规模偏小,工艺技术落后,装备水平低,并且有相当一部分乡镇和个体私营企业没有专门的尾矿坝,尾矿、废水随意排放,加之由于当地开发无序,滥采滥挖,环保投入不足,导致矿山特别是铅锌矿山老化,品位下降,开采难度增大,造成了一定的环境污染,并使得生态环境的修复、改造和维护难以进行。 一土壤重金属污染的定义 重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。但是由于不同的重金属在土壤中的毒性差别很大,所以在环境科学中人们通常关注锌、铜、钴、镍、锡、钒、汞、镉、铅、铬、钴等。砷、硒是非金属,但是它的毒性及某些性质与重金属相似,所以将砷、硒列入重金属污染物范围内。由于土壤中铁和锰含量较高,因而一般不太注意它们的污染问题,但在强还原条件下,铁和锰所引起的毒害亦应引起足够的重视。 土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属带入到土壤中,致使土壤中重金

我国水体重金属污染状况20150326

重金属具有高毒性、持久性、难降解性等特点已越来越受到国内外学者的关注。通过自然途径进入水体中的重金属一般不会对水体造成污染,但由于人类活动导致的大量含有重金属的污染物进入水环境中,不但造成重大的经济损失,而且对生态系统和人类健康产生重大影响。 1.水体重金属污染现状 城市生活污水、工业废水和矿山开采、金属冶炼等所产生的污染物通过不同方式进入水中,使水体中的重金属含量急剧升高。我国各大江河湖库普遍受到不同程度的重金属污染,其底质的污染率高达80.1%,而且已经开始影响到水体的质量。通过研究矿区地表水、浈水河、大沂河、黄河、香港河流、松花江、巢湖、太湖、红枫湖、南湖、黄浦江、钦州湾、胶州湾、长江、南黄海等水体中痕量金属含量及其变化,得到以下结论:(1)地表水受到重金属的复合污染,铅锌矿区水体中Ph严重污染、Hg中度污染,Zn轻度污染。(2)受水环境条件影响,重金属主要赋存在悬浮物和沉积物中。一般悬浮颗粒物中重金属的含量比沉积物中高几倍,是水体溶解态重金属的几百倍。水体中污染物的含量很低,市区河段高于非市区河段。(3)湖泊支流中的含量普遍高于湖区,河口污染较严重。(4)水体中重金属含量与pH值有关,碱性条件易沉淀于底泥,酸性条件易释放。(5)长江口水体中重金属的含量:枯水期大于洪水期,底层大于表层,而且各种金属相关性较好,说明其来源相同。(6)南黄海表层海水中重金属含量比临近海湾海水低,高于外海,重金属分布:近岸海区大于中部地区。(7)海水中重金属分布受径流、大气干湿沉降、pH、盐度和自身性质等复合因子控制,在局部海区某个因子起主要作用,Pb主要受大气沉降影响,Cd受盐度和pH影响,Hg受海水中有机碳影响较多,As与沉积物再悬浮有关。(8)胶州湾东北部海域污染较为严重,西南部相对较轻;春夏季表层含量大于底层含量,秋季底层含量高于表层含量。 2.水体重金属的主要来源 水体中的重金属污染主要来自两部分:自然源和人为源。自然源主要是岩石风化的碎屑产物,通过自然途径进入水体中的重金属一般不会对水体造成污染;人为污染源主要包括采矿和冶炼、金属加工、化工、废电池处理、电子、造革和染料、大气干湿沉降、农药和化肥的使用等,是造成水体重金属污染的主要原因。城市发展过程中化石燃料的燃烧、采矿和冶炼是向环境释放重金属的最主要污染源;金属开采、冶炼导致Pb、Zn、Cd在环境介质中的积累相当高;尾矿渣堆放,经雨水淋溶,地表径流进入水体,造成水体中金属污染;各种工业废水和固体废弃物的渗出液直接排入水体,以及被重金属污染的土壤颗粒被地面径流带到水体,使水体中金属含量升高。目前,工业污染和交通污染是重金属污染的主要原因之一,Zn、Al、Ti、Sn主要来自纺织工业,C0、Cr、Cd、Hg来自塑料工业以及Cu、Ni、Cd、Zn、Sb来自微电子业。城市道路雨水径流中富含交通活动所产生的大量石油类、悬浮固体和重金属等污染物,能够对接受水体的水质造成明显的破坏并影响水生生态。

浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术

浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术 土壤是一个开放的缓冲动力学系统,承载着环境中50%~90%的污染负荷[1-2]。随着矿产资源开发、冶炼、加工企业等规模的扩大以及农业生产中农药、化肥、饲料等用量的增加和不合理的使用,致使土壤中重金属含量逐年累积,明显高于其背景值,造成生态破坏和环境质量恶化,对农业环境和人体健康构成严重威胁。重金属在土壤中移动性差、滞留时间长、难降解,可以通过生物富集作用和生物放大作用进入到农牧产品中[3],从而影响产出物的生长、产量和品质,潜在威胁人体健康[4]。本文对我国土壤重金属污染现状进行了简要分析,概述了土壤中重金属的来源,简单介绍了物理修复、化学修复和生物修复技术在土壤重金属污染修复方面的研究进展,以期为土壤重金属污染修复提供参考。 1我国土壤重金属污染现状 随着矿山开采、冶炼、电镀以及制革行业的蓬勃发展,一些企业盲目追逐经济利益,轻视环境保护,再加上农药、化肥、地膜、饲料添加剂等的大量使用,我国土壤中Pb、Cd、Zn等重金属的污染状况日益严重,污染面积逐年扩大,危害人类和动物的生命健康。据报道,2008年以来,全国已发生100余起重大污染事故,其中Pb、Cd、As等重金属污染事故达30多起。据2014年国家环境保护部和国土资源部发布的全国土壤污染状况调查公报显示,全国土壤环境总状况体不容乐观,部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧,工矿业废弃地土壤环境问题突出。全国土壤总的点位超标率为16.1%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。据农业部对我国24个省市、320个重点污染区约548 万hm2土壤调查结果显示,污染超标的大田农作物种植面积为60万hm2,其中重金属含量超标的农产品产量与面积约占污染物超标农产品总量与总面积的80%以上,尤

土壤重金属污染现状及其治理方法

论文课题土壤重金属污染现状及其治理方法 小组组长12549025 李思远 小组成员12549026 李康 12549028 王鑫 12549030 吴义超 土壤重金属污染现状及其治理方法随着社会的快速发展,土壤重金属污染日益严重。针对此,涌现了许多修复技术,而生物修复前景广阔,正日益受到重视。 现代工农业等快速发展的同时,土壤重金属污染的形势也越来越严峻。其治理方法很多,而生物修复以其无可比拟的优势正受到关注,应用前景广阔。但生物修复仍存在许多问题待解决,如超积累植物吸收重金属的机理还未研究清楚。所有这些,都阻碍了生物修复的大规模应用。 土壤重金属污染是指土壤中重金属过量累积引起的污染。污染土壤的重金属包括生物毒性显著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As,以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。这类污染范围广、持续时间长、污染隐蔽、无法被生物降解,将导致土壤退化,农作物产量和质量下降,并通过径流、淋失作用污染地表水和地下水。过量重金属将对植物生理功能产生不良影响,使其营养失调。汞、砷能抑制土壤中硝化、氨化细菌活动,阻碍氮素供应。重金属可通过食物链富集并生成毒性更强的甲基化合物,毒害食物链生物,最终在人体内积累,危害人类健康。 1现状 1.1国内

国家环境保护部抽样监测30万公顷基本农田保护区土壤,发现有3.6万公顷土壤重金属超标,超标率达12.1%。 据国土资源部消息,目前全国耕地面积的10%以上已受重金属污染,约有1.5亿亩,污水灌溉污染耕地3250万亩,固体废弃物堆积占地和毁田200万亩,其中多数集中在经济相对发达地区。 据我国农业部调查数据,在全国约140万公顷的污灌区中,受重金属污染的土地面积占污灌区面积的64.8%,其中轻度污染46.7%,中度污染9.7%,严重污染8.4%。 华南部分城市50%的耕地遭受镉、砷、汞等有毒重金属污染;长三角地区有些城市大片农田受多种重金属污染, 10%的土壤基本丧失生产力。 2005年,长三角等地土壤重金属污染严重的情况,曾见诸报端,并引发舆论普遍关注和争议。土壤污染立法迫在眉睫。 对浙北、浙东和浙中的236.5万公顷农用地调查发现,不适合种农作物的农用地面积为47.2万公顷,占20%;浙北、浙中、浙东沿海三个区域中,属轻度、中度与重度重金属污染的面积分别占38.12%、9.04%、1.61%,城郊传统的蔬菜基地、部分基本农田都受到了较严重的影响。 第九届亚太烟草和健康大会中一项名为《中国销售的香烟:设计、烟度排放与重金属》的研究报告称:13个中国品牌国产香烟中铅、砷、镉等重金属成分含量严重超标,其含量最高超过拿大产香烟3倍以上! 2009年8月,陕西凤翔县发现大量儿童血铅含量严重超标,后确认是附近的陕西东岭冶炼公司的铅排放所导致。 1.2国外 英国早期开采煤炭、铁矿、铜矿遗留下的土壤重金属污染经过300年依然存在。1996到1999年间,英格兰和威尔士尝试挖出污染土壤并移至别处,但并未根本解决问题。从20世纪中叶开始,英国陆续制定相关的污染控制和管理的法律法规,并进行土壤改良剂和场地污染修复研究。 日本的土地重金属污染在上世纪六七十年代非常严重。其经济的快速增长导致了全国各地出现许多严重环境污染事件,被称为四大公害的痛痛病、水俣病、第二水俣病、四日市病,就有三起和重金属污染有关。 荷兰在工业化初期土地污染问题严重。从20世纪80年代中期开始,加强土壤的环境管理,完善了土壤环境管理的法律及相关标准。国土面积4.15万平方

我国重金属污染研究现状

我国重金属污染研究现状 摘要:随着经济全球化的迅速发展,含重金属的污染物进入生态环境,对人类的健康带来了严重威胁,我国重金属污染突显,国内在重金属污染研究领域也展开研究,本文描述了我国在重金属污染研究中的具体采样、测定、评价方法,以及这些方法在我国的应用。 关键词:重金属污染;重金属污染物采样、重金属含量测定、污染评价 前言 重金属污染时指由重金属及其化合物引起的环境污染,重金属污染在环境中难以降解,能在动物和植物体内积累,通过食物链逐步富集,浓度成千上万甚至上百万倍的增加,最后进入人体造成危害,是危害人类最大的污染物之一。国际上,许多废弃物都因含有重金属元素被列到国家危险废物名录,近些年随着我国工农业生产的快速发展,我国出现了重金属污染频发、常发的状况。2008年,我国相继发生了贵州独山县、湖南辰溪县、广西河池、云南阳宗海、河南大沙河等5起砷污染事件,2009年环保部共接报陕西凤翔等十二起重金属、类金属污染事件。这些事件致使四千零三十五人血铅超标、一百八十二人镉超标,引发三十二起群体性事件。由于重金属污染事件在我国频繁发生,使得我国开始重视重金属污染的研究。 重金属污染物是一类典型的优先控制污染物。环境中的重金属污染与危害决定于重金属在环境中的含量分布、化学特征、环境化学行为、迁移转化及重金属对生物的毒性。人类活动极大的加速了重金属的生物地球化学循环,使环境系统中的重金属呈增加趋势,加大了重金属对人类的健康风险,当进入环境中的重金属容量超过其在环境中的容量时,即导致重金属污染的产生,重金属污染物为持久性污染物,一旦进入环境,就将在环境中持久存留。由于重金属对人类和生物可观察危害出现之前,其在环境中的累积过程已经发生,而且一旦发生危害,就很难加以消除。因此,在过去二十多年中人们就通过不同途径引入重金属对生态环境的污染做了广泛研究。

中国耕地土壤重金属污染概况

中国耕地土壤重金属污染概况 摘要:依托收集的耕地土壤重金属污染案例资料,建立了我国138个典型区域的耕地土壤重金属污染数据库,并利用《土壤环境质量标准》(GB15618—1995)中的二级标准作为评价标准,测算了我国耕地的土壤重金属污染概况。研究表明:(1)我国耕地的土壤重金属污染概率为16.67%左右,据此推断我国耕地重金属污染的面积占耕地总量的1/6左右;(2)耕地土壤重金属污染等别中,尚清洁、清洁、轻污染、中污染、重污染比重分别为68.12%,15.22%,14.49%,1.45%,0.72%;(3)8种土壤重金属元素中,Cd污染概率为25.20%,远超过其他几种土壤重金属元素;此外,也有一些区域发生Ni,Hg,As和Pb土壤污染,但是Zn、Cr和Cu元素发生污染的概率较小;(4)辽宁、河北、江苏、广东、山西、湖南、河南、贵州、陕西、云南、重庆、新疆、四川和广西14个省、市和自治区可能是我国耕地重金属污染的多发区域,特别是辽宁和山西的耕地土壤重金属污染可能尤其严重。 关键词:土壤污染;重金属;耕地;污染概率 过去的50年中,大约有2.2万t的Cr,9.39×105t的Cu,7.89×105t的Pb 和1.35×106t的Zn排放到全球环境中,其中大部分进入土壤,引起了土壤重金属污染。随着我国工业和城市化的不断发展,工业和生活废水排放、污水灌溉、汽车废气排放等造成的土壤重金属污染问题也日益严重。重金属污染不仅能够引起土壤的组成、结构和功能的变化,还能够抑制作物根系生长和光合作用,致使作物减产甚至绝收。更为重要的是,重金属还可能通过食物链迁移到动物、人体内,严重危害动物、

重金属污染物的传播特征

重金属污染来源、分布、治理方法 摘要:文章阐明了重金属污染物来源与分布,同时对国内外土壤重金属污染治理的研究工作做了系统的综述,提出了土壤中重金属污染物防治的环境矿物学新方法,利用环境矿物材料治理土壤重金属污染物的方法,具有成本低、效果好、无二次污染及有用金属可回收利用等优点,展现出广阔的环境矿物学研究与应用前景。并提醒人们要提高土壤质量意识,保护生态环境。 重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。砷、硒是非金属,但是它的毒性及某些性质与重金属相似,所以将砷、硒列入重金属污染物范围内。环境污染方面所指的重金属主要是指生物毒性显著的汞、镉、铅、铬以及类金属砷,还包括具有毒性的重金属锌、铜、钴、镍、锡、钒等污染物。 随着全球经济化的迅速发展,含重金属的污染物通过各种途径进入土壤,造成土壤严重污染。土壤重金属污染可影响农作物产量和质量的下降,并可通过食物链危害人类的健康,也可以导致大气和水环境质量的进一步恶化。因此引起世界各国的广泛重视。目前,世界各国土壤存在不同程度的重金属污染,全世界平均每年排放Hg约1.5万t、Cu为340万t、Pb为500万t、Mn为1500万t、Ni为100万t。中国北方大城市的蔬菜基地和部分商品粮基地也存在着不同程度的重金属污染,如北京、天津、西安、沈阳、济南、长春、郑州等地;。 南方相对较轻,如福州、宁波、上海、武汉、成都等地。土壤重金属污染将会造成生态系统的严重破坏。从中国土壤资源状况看,到2000年底中国人均耕地仅为0.1 hm2,而且随着今后中国经济社会的发展如生态退耕、农业结构调整及自然灾害损毁等,土壤资源将进一步减少。因而如何有效地控制及治理土壤重金属的污染,改良土壤质量,将成为生态环境保护工作中十分重要的一项内容。 重金属污染原理 重金属,特别是汞、镉、铅、铬等具有显著和生物毒性。它们在水体中不能被微生物降解,而只能发生各种形态相互转化和分散、富集过程(即迁移)。重金属污染的特点是:(1)除被悬浮物带走的外,会因吸附沉淀作用而富集于排污口附近的底泥中,成为长期的次生污染源;(2)水中各种无机配位体(氯离子、硫酸离子、氢氧离子等)和有机配位体(腐蚀质等)会与其生成络合物或螯合物,导致重金属有更大的水溶解度而使已进入底泥的重金属又可能重新释放出来;(3)重金属的价态不同,其活性与毒性不同。其形态又随pH和氧化还原条件而转化。(4)在其危害环境方面的特点是:微量浓度即可产生毒性(一般为1~10毫克/升,汞、镉为0.01~0.001毫克/升);在微生物作用会转化为毒性更强的有机金属化合物(如洋-甲基汞);可被生物富集,通过食物链进入人体,造成慢性路线。亲硫重金属元素(汞、镉、铅、锌、硒、铜、砷等)与人体组织某些酶的巯基(-SH)有特别大的亲合力,能抑制酶的活性,亲铁元素(铁、镍)可在人体的肾、脾、肝内累积,抑制精氨酶的活性。六价铬可能是蛋白质和核酸的沉淀剂,可抑制细胞内谷胱甘肽还原酶,导致高铁血红蛋白,可能致癌,过量的钒和锰(亲岩元素)则能损害神经系统的机能。 本文主要从土壤中重金属污染物来源与分布、土壤中重金属污染物的现行治理方法入手,提出土壤中重金属污染物防治的环境矿物学新方法。旨在保护环境,提高土壤的环境质量。 1 土壤中重金属污染物来源与分布

土壤中重金属污染的现状研究

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/d53660770.html, 土壤中重金属污染的现状研究 作者:董续郎朗 来源:《科学与财富》2016年第05期 摘要:土壤中重金属污染存在着巨大的环境风险。城市环境中的土壤重金属污染已经成 为普遍关注的环境问题。本文针对重金属污染的特点与来源,以及各国对土壤中重金属污染的现状进行研究,阐述了土壤重金属污染不同的危害,包含改变土壤性质的直接危害以及对空气环境和水环境的污染的间接危害,最重要的是这些危害导致对人类健康生活的影响。加强社会各界对土壤中重金属元素污染的认识,以推动对土壤中重金属污染的重视及研究。 关键词:土壤;城市:污染;重金属元素 土壤中的重金属污染已经成为当今环境科学中重要的研究内容,尤其是城市的土壤重金属污染越来越多的被人们关注。城市作为人们生活和生产高度聚集的场所,人口相对集中,种种人类活动都非常容易造成城市的污染。本文针对土壤重金属污染的来源及危害加以阐述,增加读者对土壤污染的重视。 1 土壤重金属污染概况 重金属指的是密度大于5.0g/cm3的45种化学元素,但是因为每一种重金属元素在土壤中的毒性区别很大,所以在环境科学中通常关注锌、铜、锡、钒、汞、镉、钴、镍、铅、铬、钴等。硒和砷两种非金属元素它们的毒性及某些性质与重金属相似,因此也将硒元素和砷元素列入重金属污染物的范围内[1]。由于土壤中本身含有的铁和锰含量较高,因而一般不太注意它 们的污染问题,但在某些强还原条件下,铁和锰所引起的毒害却不能被忽视[2]。 中国作为发展中国家,工业科学上的发展越来越重要,但是由此造成的污染也在加剧。城市作为人口密集的区域,汽车尾气的排放成为了土壤中重金属污染的主要来源。吴学丽[3]等 人运用地累积指数法研究了沈阳地区浑河、细河及周边农田的土壤中重金属污染状况,发现这些地区土壤中汞元素和锌元素含量较高。兰砥中[4]等人研究湘南某铅锌矿区事故之后导致周 围土壤的重金属污染情况,运用单因子指数和潜在生态风险指数评价土壤污染状况,发现该地区土壤中铅、锌、铜、镉等重金属污染严重,其中镉的污染指数最高。 国外学者早在20世纪末就针对城市中土壤中重金属污染进行研究,在英国的几大城市中对土壤中的汞、铅等重金属元素进行调查,他们观察到这几个城市中的土壤重金属污染与英国的工业发展活动与周围居民区的繁荣与否有着直接的关系。世界各个国家正逐步开展城市中土壤中重金属污染的研究。在对葡萄牙、苏格兰、斯洛文尼亚、西班牙、意大利和瑞典这6个欧洲国家城市土壤中的重金属总浓度进行调查研究,发现葡萄牙地区中汞的浓度比苏格兰低,可能是由于燃煤发电和取暖导致的[5]。

重金属污染物的传播特征

第39卷第4期2010年8月当代化工C ontem por ar y C hem ical Industr y Vo1.39,No.4August ,2010 土壤中主要重金属污染物 的迁移转化及治理* *收稿日期:2010-06-07 作者简介:房存金(1957-),男,河南商丘人,副教授,1982年毕业于河南师范大学化学系,现从事无机与分析化学教学及化学在农牧业 方面的应用研究,已公开发表论文19篇, 获商丘市科技进步一等奖两项,河南省科技进步三等奖一项,通过河南省科研项目成果鉴定两项。E-mail :fcjsqzy@https://www.wendangku.net/doc/d53660770.html, 。 由于重金属一般不易随水淋滤,土壤微生物不 能分解,但能吸附于土壤胶体、被土壤微生物和植物所吸收,通过食物链或其它方式转化为毒性更强的物质,对人体健康的危害严重,所以土壤中重金属的污染问题比较突出。重金属在土壤中积累的初期,不容易被人们觉察和关注,属于潜在危害,但土壤一旦被重金属污染,就很难彻底消除。 重金属在土壤中的迁移转化受金属的化学特性、土壤的物理特性、生物特性和环境条件等因素影响。土壤环境中重金属的迁移转化过程分为物理迁移、化学迁移、物理化学迁移和生物迁移。其迁移转化形式复杂多样,是多种形式的错综结合[1-4]。 1土壤中主要重金属污染物的迁移转化 1.1汞的迁移转化 汞是一种对动植物及人体无生物学作用的有毒元素。土壤中汞的重要特点是能以零价(单质汞)形式存在,还有无机化合态汞和有机化合态汞。除甲基汞、HgCl 2、Hg (NO 3)2外, 大多数为难溶化合物。甲基汞和乙基汞的毒性在含汞化合物中最强[5-6]。土壤中汞的迁移转化比较复杂,主要有如下几种途径。1.1.1土壤中汞的氧化-还原 土壤中的汞有三种价态形式:Hg 、Hg 2+和Hg 2+2。汞的3种价态在一定的条件下可以相互转化。二价汞和有机汞在还原条件下的土壤中可以被还原为零价的金属汞。土壤中金属汞的含量甚微,但可从 土壤中挥发进入大气环境,而且会随着土壤温度的 升高,其挥发的速度加快。土壤中的金属汞可被植物的根系和叶片吸收。1.1.2土壤胶体对汞的吸附 土壤中的胶体对汞有强烈的表面吸附(物理吸附)和离子交换吸附作用。从而使汞及其他微量重金属从被污染的水体中转入土壤固相。土壤对汞的吸附还受土壤的pH 值及土壤中汞的浓度影响。当土壤pH 值在1~8的范围内时,其吸附量随着pH 值的增大而逐渐增大;当pH >8时,吸附的汞量基本不变。 1.1.3配位体对汞的配合-螯合作用 土壤中配位体与汞的配合-螯合作用对汞的 迁移转化有较大的影响。OH -、 C1-对汞的配合作用可大大提高汞化合物的溶解度。土壤中的腐殖质对汞离子有很强的螯合能力及吸附能力。通过生物小循环及土壤上层腐殖质的形成,并借助腐殖质对汞的螯合及吸附作用,将使土壤中的汞在土壤上层累积。 1.1.4汞的甲基化作用 在土壤中的嫌气细菌的作用下,无机汞化合物可转化为甲基汞(CH 3Hg +)和二甲基汞[(CH 3)2Hg]。当无机汞转化为甲基汞后,随水迁移的能力就会增大。由于二甲基汞[(CH 3)2Hg]的挥发性较强,而被土壤胶体吸附的能力相对较弱,因此二甲基汞较易进行气迁移和水迁移。 汞的甲基化作用还可在非生物的因素作用下进行,只要有甲基给予体,汞就可以被甲基化。 房存金 摘要:介绍了土壤中主要重金属污染物汞、镉、铅、铬、砷在土壤中的主要存在形式、来源、迁移及转化过程。对土壤中主要重金属污染物提出了治理方法。关 键 词:重金属;污染物;治理方法 中图分类号:S 159 文献标识码:A 文章编号:1671-0460(2010)04-0458-03 (商丘职业技术学院,河南商丘176000)

土壤重金属污染状况及修复

土壤重金属污染状况及修复 中文摘要:重金属污染因具有毒性、易通过食物链在植物,动物和人体内累积,对生态环境和人体健康构成严重威胁。随着工业快速发展、农药及化肥的广泛使用,农田土壤重金属污染越来越严重,研究农田土壤重金属污染现状及修复技术对农产品安全具有重要意义。综合国内外农田土壤重金属污染状况,农田土壤重金属污染主要来源于固体废弃物堆放及处置、工业废物大气沉降、污水农灌和农用物质的不合理施用。该文综述了国内外有关农田重金属污染土壤修复技术(物理修复、化学修复、生物修复、农业生态和联合修复)的研究进展,并针对各种修复方法,阐述了其原理、修复条件、应用实例及其优缺点,重点论述了植物修复的机理和应用,提出了草本与木本联合修复可有效提高农田土壤重金属复合污染的修复效率,为农田土壤土壤重金属复合污染修复提出了新的途径。最后在对已有研究分析的基础上,提出了联合修复技术(如生物联合技术、物理化学联合技术和物理化学—生物联合技术)可以在一定程度上克服使用单一修复手段存在的缺点,可提高复合污染的修复效率、降低修复成本,未来应深入探索联合修复技术间的相互作用机理,以期为农田土壤重金属综合治理与污染修复提供科学依据。 关键词:农田土壤;重金属;污染;修复技术 Abstract; Heavy metal pollution caused by toxic, easily in the food chain through plants, animals and humans in vivo accumulation of the ecological environment and pose a serious threat to human health. With the rapid development of industry, the widespread use of pesticides and fertilizers, agricultural soil heavy metal pollution is getting worse, research Soil Heavy Metal Pollution and Remediation Technology is important for the safety of agricultural products. Comprehensive Farmland Soil Heavy Metal Contamination at home and abroad, mainly from heavy metals in soils contaminated solid waste deposits and disposal of industrial waste atmospheric deposition, sewage unreasonable application of agricultural irrigation and agricultural materials. This paper reviews the related farmland abroad Heavy Metal Contaminated Soil Research Progress (physical restoration, chemical remediation, bioremediation, ecological agriculture and bioremediation) repair, and for a variety of repair methods, described its principle, to repair the condition, application examples its advantages and disadvantages, Focuses on the mechanism and application of phytoremediation, herbaceous and woody proposed bioremediation can effectively improve the efficiency of heavy metals in soils repair compound contaminated soil farmland soil heavy metals contamination fixes proposed a new way. Finally, the existing research and analysis based on the proposed joint repair techniques (such as bio-technology joint, joint technical and physical chemistry physical chemistry - Biotechnology United Technologies) can overcome the disadvantages of using a single repair means exist to some extent, can improve repair efficiency combined pollution, reduce repair costs, Future should further explore the mechanism of interaction between the United repair techniques, with a view to the comprehensive management of heavy metals in soils and pollution remediation provide a scientific basis. Keywords: Soil; heavy metal; pollution; repair technology 1 土壤中重金属的污染现状 土壤作为开放的缓冲动力学体系,在与周围的环境进行物质和能量的交换过程中,不可避免地会有外源重金属进入这个体系! 重金属对土壤的主要污染途径是工业废渣、废气 中重金属的扩散、沉降、累积,含重金属废水灌溉农田,以及含重金属农药、磷肥的大量施用! 外来重金属多富集在土壤的表层!.工业生产上重金属释放到环境中的主要途径有采矿、冶炼、燃

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