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重金属污染的措施模板(10篇)

时间:2024-02-07 14:51:55

重金属污染的措施

重金属污染的措施例1

1 重金属废水的来源

重金属废水主要来自于冶金以及电子和电镀行业,尤其是电子和电镀行业的工业废水,其成分尤为复杂,除却酸碱性废水和含氰(CN-)废水外,可以根据重金属废水中所含的化学元素进行划分。例如:含汞(Hg)废水、含砷(As)废水、含铜(Cu)废水以及含镉(Cd)废水等。

各种重金属废水,对于环境的污染极大,在重金属废水的处理问题上国内外都非常重视,通过有针对性的处理工艺,治理各式各样的重金属废水;将有毒化为无毒、有害化为无害。并且回收重金属废水中较为昂贵的重金属,将处理后的废水再次循环使用,减少重金属的排放量。

2 重金属废水对环境的污染

重金属并不能被生物降解成为无害物。重金属废水排入河流或海域后,除一部分被水生物以及鱼虾等吸收以外,剩余大部分都被水中各种有机物质和无机胶体以及微生物吸附,之后经过聚集沉降与水底。

2.1 汞(Hg)对环境的危害

汞污染主要来自于燃煤电厂以及树脂厂和水泥生产厂等,而由于汞可以通过大气以及河流进行远距离的传输,使得汞可以造成跨界污染和区域性污染,最让人记忆深刻的就是,美国环境调查局层发表说,中国的汞污染已经通过大气污染到了美国的河流。这也对汞污染在防范上造成了极大的困难。

而值得注意的是微量的液体汞在吞食后是无毒的,相关记载中有着明确的注释,微量的液体汞在生物体内会形成有机化合物。但是汞蒸气和汞盐都是有剧毒的,在口服或吸入和接触后会导致脑部和肝功能损伤。毒性最大的为二甲基汞[(CH3)2Hg],人体皮肤只需要接触几微升的二甲基汞[(CH3)2Hg]就会导致死亡。而即使是毒性小的汞在对人类的危害上也很大,由于汞可以在生物体内累积,极易被皮肤和呼吸道以及消化系统吸收,会出现水俣病症状,破坏生物的中枢神经系统。

2.2 砷(As)对环境的污染

砷(As),民间的说法就是砒霜,在化学元素周期表中处于第四周期。含砷(As)的废水主要来自于冶炼厂,其可以通过大气、地表水和土壤进行传播污染。

砷(As)在日常生活中的作用非常多,如除了可以作为除草剂以及杀虫剂外,还可以作为干燥剂和防腐剂来使用。而含砷(As)的药物经过大量以及长期的使用后会使得大部分砷(As)进入土壤中并残留下来,进而影响植物的生长甚至发生毒害事故。

含有砷(As)的废水没有得到有效的处理就排放,会导致河流以及排放地地质的污染,会导致生物体内细胞中的酶与巯基结合,进而致使酶功能系统发生障碍,影响细胞的正常代谢,引发神经系统疾病和毛细血管等病害。

3 重金属废水的处理措施

重金属废水的处理措施有很多种,具体需要根据其处理的效果和成本以及初始浓度和废水中的共存离子要求出水,最后水质达标后根据情况是循环再次利用还是直接排放。

3.1 生物处理法

生物法是众多化工企业的首选,不光投资小,而且回报率还高。针对不下沉的悬浮物有很好的效果。生物处理分为好氧和厌氧两大类处理方法,还有像土地处理法、活性污泥法、稳定塘法、等多种工艺。污水生物处理从宏观上来讲,就是通过微生物将废水中的重金属进行吞食,也就是说通过微生物的代谢将重金属降解,使得废水达到相应指标。但需要注意的是在使用污水生物处理的时候必须采用BOD5/CODCr等法案来判断污水中的污染物是否可以被降解。

3.1.1 好氧生物处理法。好氧生物处理工艺,投资少、回报高,一直被各大化工企业广泛的使用。其操作也极为简单:将活性污泥投放与废水中,对有机污染物进行吸附、凝聚和分解最后产出合成的细胞体以及二氧化碳和水。

3.1.2 厌氧生物处理法。厌氧生物处理法在相对密封、无氧的环境下,极为有用,厌氧分子可以将废水中的有机污染物分解成二氧化碳以及甲烷等气体,与此同时将部分有机物质合成细菌胞体。厌氧生物法是指在没有分子氧的条件下,通过厌氧微生物(包括兼性厌氧微生物)的作用,将废水中的有机物分解为甲烷和二氧化碳等物质的过程,同时把部分有机质合成细菌胞体方法。厌氧生物处理工艺有厌氧生物滤池以及上流式厌氧污泥床反应器(UASB)等。厌氧处理的优势是耗能低、微生物食物量少以及污泥产生量低。

两种处理工艺各有其优势,具体还是需要根据环境来选择使用。在废水中污泥含量小的情况下,一般都使用好氧处理法,反之则使用厌氧处理法。值得注意的是,虽说厌氧处理的主要对象为有机污泥,但近年来由于有机废水浓度增高,通常都会先使用厌氧处理法,之后根据处理效果以及现场情况再使用好氧法进行处理。

3.2 电解处理法

该工艺根据Fe/C原电池反应的原理进行处理废水,也可以称作铁屑过滤法,其在废水处理的各项指标上都非常好。加快氧化速度、吸附还有氧化还原等都是电解法的具现化。作为生化处理法的前提,保证“预处理技术”,电解处理技术可以使得有机物浓度急剧降低,有效的减少废水中各种重金属的毒素,进而使得生化处理法可以有效实施。由于其适用范围极为广泛、污水处理效果极佳并且使用的寿命也很长并且不需要配备任何电力,具有“以废治废”的意义。

3.3 化学沉淀法

化学沉淀法也是重金属废水处理常用的处理方法,主要的工作原理是通过化学反应使得废水中呈溶解状态的重金属转变成不溶于水的重金属化合物,在通过过滤以及分离最后除去水溶液中的沉淀物,具体有沉淀处理法、铁氧体共沉淀处理法和硫化物沉淀处理法等。但由于环境以及沉淀剂的客观影响,初次沉淀的出水浓度无法达到相应标准,这时就需要根据情况,添加相应的化学物,再次循环沉淀,直到出水达标位置。

4 重金属废水处理的改善措施

重金属随着工业废水排除后,及时浓度小于国家标准,也会造成环境污染,因其具有产期的持续性,特别是汞以及砷还有铜等重金属,很难通过土壤或河流将其降解,因其无法降解,作为生物链顶端的就人类会出现各种重金属中毒的事故。

未来的重金属废水处理的方案必须进一步的完善,通过细节的改变,使得重金属废水浓度进一步降低;例如化学沉淀工艺在处理废水时,根据废水所含的重金属,将沉淀剂更换、加减量等措施使得废水重金属浓度减少;再如生物处理法,在预处理时,根据情况,增加或减少处理时间,将废水中的重金属有效的吸附量以及降解效果增加,最后在处理时使得废水重金属含量小于标准。对重金属废水处理的完善,就是对人类自身和生活环境的负责,有效完善的处理工艺都是现在废水处理的当务之急。

5 结束语

重工业的存在有着其必然性,而生态环境保护的提高也势在必行,有效的重金属水污染处理措施,可以使得污水得到有效的净化,而净化的污水使得污水排放好后对水源的污染减少。而所有的处理措施都有着相应的弊端,如何完善这些弊端都是现阶段研究的目标,相信重金属废水处理的提高可以使得我们生存的环境进而改善。

参考文献

重金属污染的措施例2

中图分类号 X52 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)15-0247-01

重金属是指比重在4.0以上(大概60种)或比重在5.0以上(45种)的元素,而对于农田土壤中重金属污染,主要是指具有生物毒性且对农作物易造成污染的铅、镉、铜、锌、镍、铬等重金属[1-5]。一般情况下,重金属是以环境可适的浓度广泛分布于自然界中。但随着社会的发展以及人类活动的加剧,包括对采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等活动的日益增多,造成铅、汞、镉、钴等生物毒性显著的重金属元素及其化合物进入大气、水、土壤中,随着时间的推移,在生物体中存留、积累和迁移,从而引起更严重的污染问题,对环境造成不可逆的危害[6-9]。

1 农作物污染来源

1.1 农业生产活动中农药及化肥的使用

农药及化肥的使用保证了农作物的产量,但与此同时也带来了环境污染的负面效果。其中由于农田长期、广泛地使用农药,已异化了害虫、草的耐药性,进而促使农药的药量不断加大,造成恶性循环,对环境、农作物以及人类都造成了更深层次的伤害。与此同时,为了追求更高的农作物产量,大量并且更加频繁地使用化肥,造成了重金属在农作物体内的富集,使得重金属含量不断攀升。如汞主要来自含汞的废水和不恰当的灌溉,镉、铅污染主要来自农用塑料薄膜中的热稳定剂等,铜、锌污染主要来源于有机肥、化肥和农药的使用。马耀华等人通过对上海地区菜园土的研究发现:经过一个种植期的施肥后,农作物体内的镉含量从0.10 mg/kg攀升至0.32 mg/kg。

1.2 工业污染

工业污染对于农作物的危害形式则体现在2个方面:一是工业、矿业废水以及弃渣的排放。工业污水和工业弃渣是重金属的重要载体。尤其是对于一些金属冶炼厂等高污染企业,废渣、废水中的重金属含量极高,若未经处理就随意堆放或直接混入土壤则会对生态环境造成非常大的危害。二是工矿企业排放的烟尘上吸附着大量的重金属,导致重金属以气溶胶的形式进入大气,经过大气的降水等形式的干湿沉降进入到土壤中去,从而对农作物造成污染。因此,在农业土壤中,工矿企业周围的土壤中重金属含量一般会较其他地区高很多,因而污染也严重很多。

1.3 大气污染

李其林等人通过研究表明:铅、镉、汞、砷与大气污染有直接的关系。如铅可来源于汽车含铅汽油燃烧后排放的尾气、轮胎中添加的锌以及发动机及车体零部件中的铜经过磨损后进入环境中等。Viard et al发现造成公路两侧表层土壤和植物发生重金属污染的主要途径是机动车释放的重金属微粒在近路侧发生沉降。Garcia et al通过对公路两侧土壤和植物中铅、镉、锌、铜等含量的测定,认为道路两侧重金属污染的主要来源是机动车,并提出在公路长期运营前提下路侧土壤会发生显著的重金属累积等观点。Nabul et al通过研究认定高速公路两侧土壤和叶菜类蔬菜中存在重金属累积和污染。刘廷良等研究发现,路两旁的土壤中锌的重要来源即为汽车轮胎添加剂中的锌。目前,我国城市化进程迅速推进,机动车等交通工具数量激增,因此其排放至大气中的污染物质也日益增加,从而导致重金属在道路附近的农业土壤中累积。生物毒性显著的重金属元素如铅、镉等,随着公路运营过程而长期存在,对人体健康安全存在着潜在影响。

2 重金属对农作物的危害机理

土壤酶是土壤中一种生物化学反应的生物催化剂。在多数情况下,土壤酶是以复合体的形式吸附在土壤胶体颗粒表面,只有部分会溶解于土壤的溶液中。在土壤中的各种生物化学反应过程都有土壤酶参加,如动植物残体和微生物残体的分解过程,腐殖质的分解及其合成有机化合物的水解与转化过程,还有某些无机化合物的还原、氧化反应等等。土壤酶的活性能够反映出某一种土壤在特定状况下生物化学过程的相对强度。因此,测定相应酶的活性,可以间接了解某种物质在土壤中的转化情况。

依据相关研究可知,土壤酶活性的大小与重金属的污染程度存在一定的相关性。土壤中的许多酶大部分是由微生物分泌的,并且它们和微生物共同参与土壤中物质与能量的循环。Kandeler et al通过对土壤中13种酶的研究发现,与土壤中碳循环有关的酶受到重金属的抑制较小,而与土壤氮、磷、硫循环有关的酶受到重金属抑制作用比较明显。同时,Kuperman et al的研究成果指出:随着重金属浓度的增加,几乎所有的土壤酶活性明显降低了10~50倍。生物酶一般为蛋白质,而重金属可与蛋白质发生络合反应,使得蛋白质变性沉淀,因而酶也就失去活性。有研究者将在金属冶炼厂及化工厂等高污染企业附近的受到重金属污染的土壤与未被污染的土壤相比,土壤中脱氢酶、蛋白酶、碱性磷酸酶及硫酸酯酶的活性均受到了明显的抑制。

3 重金属对农作物危害的表现形式

对于重金属元素含量超标的地区则会引起植物生理功能的紊乱、营养不均衡,最终使植物枯萎甚至死亡。此外,汞、砷能够有效地减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动,影响氮元素的供应。重金属在农田土壤系统中的污染过程具有隐蔽性、长期性和不可逆性的特点,不容易被人所发现,这样会使危害更加严重,农田重金属污染不仅会使土壤中的肥力下降,导致农作物的产量和质量减少,而且会通过食物链最终危害人类的健康。重金属还会对生殖障碍造成影响,影响胚胎的正常发育,威胁儿童和成人的身体健康等。

4 应对措施

4.1 化学方法

治理重金属污染的化学方法可归纳为2种。一是土壤解毒剂的研发与应用。土壤解毒剂是一种以凝灰岩为主要材料的合成硅,它除含有钙和硅这2种元素之外,还含有少量的铁、锰、镁及钾等,可对土壤中残留的农药进行无害化处理,同时农药在分解后的产物又能促进细菌的繁殖,对被重金属污染的土壤起到一个轻度进化的作用。二是柠檬酸的研制。美国能源部下属的Brookhaven National Laboratory的科学家发明了一种柠檬酸。该种酸能够有效地从土壤和垃圾中分离出生物毒性显著的重金属污染物,并随之将其转变成为有具有可利用价值的物质。该种新方法几乎可以清除土壤和垃圾中所有的具有显著生物毒性的重金属镉、铅、锌、铜以及放射性物质比如铀、铂、钻、艳、锶等。经过该种柠檬酸的处理后,土壤中具显著生物毒性的重金属可大大减少。

4.2 生物技术

利用生物方法净化土壤这一农作物的生长载体中的复合污染,在现如今对于土壤污染防治与修复,生物修复技术得到广泛的推崇。日本往原公司研制出利用生物技术迅速净化土壤复合污染的技木,即在污染的土壤中混入肥料和微量的无害酸,从而使受到污染而失去活性的土壤恢复固有的呼吸作用。然后通过迅速消耗土壤中的氧而形成强烈的还原效应,达到治理污染修复农作物生长环境的目的。

5 参考文献

[1] 环境保护部.GB15618-2008土壤环境质量标准[S].北京:中国标准出版社,2008.

[2] SANKAM,STRNADM,VONDRA J,et al.Sources of Soil and Plant Contamination in an Urban Environmentand Possible As sessment Me-thods[J].International Journal of Environmental Analytical Chemistry,1995(59):327-343.

[3] 徐庆.上海郊区农业地土壤重金属污染研究与溯源[D].上海:东华大学,2008.

[4] 李军辉,卢瑛,尹伟,等.佛山市某工业区周边蔬菜重金属富集特征的研究[J].华南农业大学学报,2008,29(4):17-20.

[5] NICHOLSON F A,CHAMBERS B J,JRWILLIAMS.Heavy Metals Con-tents if Livestock Feeds and Animal Manures in England and Wales[J].Bioresource Technology,1999(70):23-31.

[6] 杨国义,张天彬,万洪富,等.广东省典型区域农业土壤中重金属污染空间差异及原因分析[J].土壤,2007,39(3):387-392.

重金属污染的措施例3

随着化学工业的飞速发展,人们对金属矿产品的需求也呈现日益增长的趋势。小到餐厅厨房的炊具以及珠宝首饰,大到核工业的核能物质。而由金属污染引发的环境问题日趋严重,其对生态系统中水体及土壤的破坏基本上难以修复,并且人为的改造和维护也很难进行。尤其是前段时间的“牛奶河”事件再一次为我们敲响了环境保护的警钟以及让我们清楚地看到化工行业引起的水体及土壤重金属污染的现状和不争的事实。

一、重金属污染的种类及来源

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。尤其是由化工行业引起的水体及土壤重金属污染具有永久性以及明显的累积效应。如下图为重金属在水体及土壤中的迁移转化机理[1]。

1.1 水重金属污染

重金属在水体中积累到一定的限度就会对水体-水生植物-水生动物系统产生严重危害,并可能通过食物链直接或间接地影响到人类的自身健康[2]。对水质产生污染的重金属主要有Cd、Pb、As、Hg、Cr和Co等。其中以Hg的毒性最大,Cd次之。此外,As由于其毒性可将其归为重金属污染。

1.2 土壤重金属污染

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,致使土壤中重金属含量明显高于背景含量、并可能造成现存的或潜在的土壤质量退化、生态与环境恶化的现象[1]。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。

1.3 重金属污染的来源

重金属的污染主要来源化学工业污染,污染源主要有冶炼、化工、电镀、电子、制革等行业排放的“三废”等以及民用固体废弃物不合理填埋堆放和大量化肥、农药的施用,使得各种重金属污染物以单质或离子形态进入水体、土壤以及人体[2]。

二、重金属污染的防治措施

2.1水体重金属污染的防治对策

2.1.1 控制水体重金属污染源

控制重金属污染源,预防水体的污染。一方面要加强水资源的管理力度;另一方面要严格控制各种污水的排放源头以及监督、管理和控制有关工业部门和改革其生产工艺[3]。

2.1.2 水体重金属污染的工程治理

目前常用的治理水体重金属污染的工程工程措施主要有三类,即物理处理法、化学处理法及生物处理法[3]。

2.1.2.1 物理和化学方法

物理和化学方法属于传统处理重金属污染水体的的措施,包括沉淀法、螯合树脂法、高分子捕集剂法、天然沸石吸附法、膜技术、活性炭吸附工艺以及离子交换法等[4]。物理和化学方法具有净化效率高、周期较短等优点;但存在选择性小、流程长、操作麻烦以及处理费用高等缺点。

2.1.2.2 生物处理法

生物处理法相对常规水处理法有投资小、成本低以及工艺简单等优点而得到广泛应用。国外,Groudeva等[5](2001) 对用生物修复水体的重金属污染作了最新的综述。总之,水体有害重金属的生物修复技术有着广泛、低廉的原材料及很好的前景。

2.2 土壤重金属污染的防治对策

土壤受重金属污染后,蓄积在土壤中的有害重金属能迁移到水、空气和植物中难以消除[6]。因此,土壤受重金属污染应以“预防为主”。

2.2.1 综合防护措施

控制和消除土壤的重金属污染源,同时采取消除土壤中的重金属污染物或控制重金属污染物迁移转化的措施,使其不能进入食物链[6]。

2.2.2 生物防治

土壤污染物质可通过生物降解或植物吸收而净化土壤。如羊齿铁角蕨植物对土壤中Cd的吸收率可达10%,多年可使土壤Cd含量降低50% [7]。

2.2.3 施加抑制剂

土壤施加某种抑制剂,可改变重金属在土壤中的迁移转化,减少作物吸收,如使用石灰可增加土壤PH,使Cu、Zn、Hg、Cd等金属或氢氧化物沉淀。研究表明,施用石灰后稻米含Cd量可降低30%[6]。

三、结论

随着水体及土壤重金属污染的日益严重化以及重金属污染物进入生态系统后造成难以修复的危害,其正越来越为人们所了解和重视。目前重金属污染的治理方法以物理化学方法为主,生物修复技术作为经济、高效和环保的治理技术在治理和防治重金属污染方面将发挥更大作用。新型高效的水体及土壤重金属污染防治措施有待优化及创新。

【参考文献】

[1]孙铁珩,周启星,李培军,等.污染生态学[M].北京:科学出版社,2001.

[2]邓志瑞,余瑞云,余采薇,等.重金属污染与人体健康[J].环境保护,1991(12):26-27.

[3]贾燕,.重金属废水处理技术的概况及前景展望[J].中国西部科技(学术版),2007 (4):10-13.

[4]张剑波,冯金敏.离子吸附技术在废水处理中的应用和发展[J].环境污染治理技术与设备,2000(1):46-51.

重金属污染的措施例4

重金属有多种不同的定义。在环境化学领域中,重金属是指比重大于4或5的金属。重金属污染物不但包括生物毒性显著的汞、镉、铅、铬和类金属砷,还包括毒性较弱的重金属锌、铜、钴、镍、锡、钒等重金属元素。土壤重金属污染隐蔽性强、毒性大、难降解且能沿食物链富集,是人们优先考虑去除的污染物。

1污染来源

土壤重金属污染来源大体可以分为工业来源、农业来源、交通来源。

1.1工业来源。煤和石油等化石燃料燃烧释放大量含有重金属的有害气体和粉尘,工厂排放的烟气、粉尘等气体污染物经大气环流扩散,以干、湿的沉降方式进入到水体与土壤中,造成土壤重金属污染。工业生产过程如采矿、选矿、矿物加工等排放的废水、废气、废渣是土壤中汞、铅、镉、砷等重金属污染的主要来源。

1.2农业来源。主要来源于农田污水灌溉、污泥利用,化肥、有机肥、农药和杀虫剂的滥用以及塑料薄膜的大量使用等。农用物资施用和农业污灌是农田土壤中汞、铬、砷、铜、锌等重金属污染的重要来源。

1.3城市交通来源。主要来源于汽车排放的尾气及轮胎磨损产生的粉尘。汽油、油的燃烧和发动机及其他镀金部件磨损可释放出铅、镉、铜、锌等重金属粉尘。

2污染危害

重金属一旦进入土壤,就很难被微生物降解或者从土壤中去除,因此重金属对土壤的理化性质、生物特性和微生物群落结构都产生重大危害。受到重金属污染的土壤,其物理结构和化学性质都会发生变化,危害极大。

2.1导致经济损失。土壤的重金属污染会造成耕地面积持续减少、土壤质量下降和生物毒害增多,导致农作物大幅度减产,从而影响到粮食供给、农业可持续发展和区域经济增长。

2.2危害人体健康。酸雨、土壤添加剂等外界环境条件的变化,提高了土壤中重金属的活性和生物有效性,使得重金属较易被植物吸收利用,重金属污染物难以降解,直接或间接地危害到处于食物链顶端的人类的身体健康,引发骨痛病、儿童血铅、高血压、心脑血管,癌症等疾病。

2.3导致其他污染。土壤受到污染后,含重金属浓度较高的污染表土容易在水力和风力的作用下分别进入到水体和大气中,导致水污染、大气污染和其他衍生环境问题。

3治理途径

重金属污染土壤的治理途径主要有两种:一种是将重金属污染物清除,削减土壤重金属总量;另一种是固化土壤重金属,降低其迁移性和生物可利用性,削减有效态重金属含量。具体来讲包括工程措施,化学措施,农业措施和生态措施。

3.1工程措施。工程措施包括排土、客土和淋洗等方法。排土法剥离表层受污染的土壤,客土法是在被污染的土壤上覆盖未被污染的土壤,淋洗法是通过清水灌溉稀释或洗去重金属离子。工程措施效果较为彻底,能使耕作层土壤中重金属的浓度降至临界浓度以下,或减少重金属污染物与植物根系的接触来控制危害。

3.2化学措施。第一,通过添加表面活性剂、有机螯合剂等一系列调控措施,改良土壤的理化性状,提高土壤重金属的生物有效性,使其易于被其他植物吸收,以达到修复土壤的目的。第二,通过添加固化材料,降低重金属的迁移性和生物有效性。

3.3农业措施。农业措施是因地制宜的修正和完善耕作管理制度来减轻重金属的危害,或者在受污染土壤上种植不进入食物链的植物。农业措施适合治理中、轻度受污染土壤。

3.4生物措施。生物措施:一是通过生物作用改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性;二是通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。通过一些特殊的微生物与植物、动物去除或者转化土壤中的重金属,降低重金属的毒性。

3.4.1微生物修复。微生物修复技术主要有两种:原位修复技术和异位修复技术。受到重金属污染的土壤,往往富集多种耐重金属的真菌和细菌,微生物可通过多种作用方式降低土壤中重金属的毒性。

3.4.2植物修复。植物修复是利用植物吸收、富集、降解或固定土壤中重金属离子或其他污染物,以降低或消除污染程度,修复土壤。

3.4.3动物修复。动物修复是利用土壤中的某些鼠类等低等动物吸收土壤中的重金属。例如在受重金属污染的土壤中放养蛆虫,待其富集重金属后,采用电激、灌水等方法驱出蛆虫集中处理。

4展望

土壤重金属污染来源趋于多样化、综合性,对人类的危害也日趋严重。在未来很长时间内重金属污染仍将是我国所面临的重大环境问题之一,迫切需要解决。但对于不同种类、不同性质的重金属污染事件,应将物理、化学、生物等修复手段综合应用以便更好地治理土壤重金属污染,同时研制复合材料,已解决土壤重金属复合污染的问题。

参考文献:

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[4]张志红,杨文敏.汽油车排出颗粒物化学组分分析[J].中国公共卫生,2001,17(7):623-624.

[5]章明奎.污染土壤重金属的生物有效性和移动性评价:四种方法比较[J].应用生态学报,2006,(8):1501-1504.

[6]祖艳群,李元昆明市蔬菜及其土壤中铅、镉、铜和锌含量水平及污染评价[J].云南环境科学,2003,(8):35.

[7]胡文.土壤-植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究[D].2008.

重金属污染的措施例5

北京市密云区菜田面积达3.7万亩,涉及17个镇、124个村。我们对密云30个蔬菜园区土壤中重金属元素镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、锌(Zn)、镍(Ni)含量进行测定,并按照国家相关标准对土壤环境质量及潜在生态风险进行评价。结果显示,研究区内镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、锌(Zn)、镍(Ni)含量平均值分别为0.11、0.06、5.97、24.45、20.79、67.68、83.34、22.18 毫克/千克,均未超出土壤环境质量国家二级标准限值,土壤质量达到了保障农业生产、维护人体健康的安全水平。但与北京市土壤重金属背景值相比,铜(Cu)、铬(Cr)、锌(Zn)元素含量平均值分别为北京环境背景值[镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、锌(Zn)、镍(Ni)元素背景值0.119、0.08、7.09、18.7、24.6、66.7、57.5、26.8毫克/千克]的1.31、1.01、1.45倍,超出环境背景值的比例分别为66.7%、43.3%、93.3%,甚至有小部分区域达到了中度污染和重度污染水平。若考虑重金属的环境毒性,镉(Cd)和汞(Hg)的潜在风险贡献率[镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、锌(Zn)、镍(Ni)的潜在生态风险系数分别为27.57、28.93、8.42、6.54、4.23、2.03、1.45、4.14,风险系数越大,潜在风险越高]较高,有小部分区域达到了一般潜在风险级别。总体来说,密云菜园土壤受到一定人类活动影响,重金属有所累积,尤其对铜(Cu)、铬(Cr)、锌(Zn)、镉(Cd)、汞(Hg)的污染应引起重视。

二、重金属从何而来

土壤中重金属的主要来源为以下五个方面:

1. 污水灌溉

包括城市生活污水、工业废水、石油化工污水等,尤其在我国的北方地区,由于水资源严重短缺,采用工矿业污水灌溉农田的情况十分普遍。

2. 大气沉降

如工厂废气、汽车尾气等,成分复杂且迁移扩散面大,通过自然沉降和降水进入土壤造成污染。

3. 化肥不合理施用

尤其是一些磷肥、钾肥和复合肥,其原料矿石中含有一定量的镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)、砷(As)等重金属,在长时间的传递和富集后,污染问题随即显现出来。

4. 畜禽粪便和有机肥

目前,一些含铜(Cu)、锌(Zn)、砷(As)制剂常作为饲料添加剂在饲料生产中广泛应用,以杀死畜禽体内的寄生虫,促进牲畜生长,这使得畜禽粪便及有机肥中的重金属含量明显增加。

5. 农药

农药中常含有各类重金属元素,如福美砷等含砷农药、醋酸苯汞等有机汞杀菌剂、波尔多液等无机铜素杀菌剂和丙森锌等含锌农药,如施用不当,便会引起污染;此外,还有工业废渣、电子垃圾、地下水等也是土壤重金属污染的重要来源。

密云区的农业生态环境质量普查结果显示,区域内工矿企业污染较少、农药施用量较少、养殖场数量多。土壤重金属污染主要来源为化肥、有机肥的施用和畜禽养殖业的废弃物,尤其是有机肥的投入量过高,在北京郊区各区中仅次于大兴,排名第二;此外,部分农灌水质存在潜在砷(As)、汞(Hg)污染。

三、污染土壤怎样种出安全农产品

在农业生产中,对已受到一定程度污染的土壤,通过有效措施可以大大降低重金属对农作物的毒害。

1. 科学合理施肥

化肥与有机肥配合施用、科学配比、平衡施肥,改变大量、过量施肥的传统习惯,不使用未经无害化处理的有机肥料及不符合相应标准的化肥。

此外,不同化肥品种在重金属含量和化学性质上存在一定差异,对土壤中的重金属数量和有效性可产生不同程度的影响。有研究表明,施用铵态氮肥能降低作物根际土壤pH值,提高作物根际重金属活性,促进作物吸收,而硝态氮肥则相反。因此不同类型化肥的选择供应也可作为控制作物吸收重金属的一种措施。

2. 施用生物有机肥

生物有机肥是指以动植物残体为来源并经无害化处理、腐熟的有机物与特定功能微生物复合而成的肥料,兼具微生物效应和有机肥效应。研究发现生物有机肥可以改变重金属的存在形态且对重金属有很强的吸附性能,从而使重金属无法进入食物链。但对于不同性质的土壤和不同种类的重金属,修复效果也不同,因此要有针对性的选择合适的生物有机肥。

3. 秸秆还田

还田的秸秆在腐熟分解过程中产生的有机酸、糖类及含氮、硫杂环化合物,能与金属氧化物、金属氢氧化物及矿物的金属离子发生络合反应,改变土壤重金属的形态,降低其生物有效性,从而减少其对土壤生物和农作物的毒害。在秸秆腐熟过程中,可施入适量石灰,以减轻有机酸对作物根系的毒害作用。

4. 深耕、深翻

深耕、深翻土壤使聚集在土壤表层的重金属分散到更深的土层,从而降低重金属浓度。深耕深翻还能降低土壤容重、调节土壤含水量、加速土壤有机物腐殖化过程、提高土壤有机质含量。此方法适用于重金属背景值较低或底层重金属浓度较低的土壤。

5. 施用石灰

土壤中的重金属一部分以阳离子形式存在,这部分重金属的迁移性大、生物可利用性高、危害最大。在蔬菜保护地,长期施肥使北方碱性土壤酸化,加入少量石灰性物质,可提高土壤pH值,促进重金属生成碳酸盐、氢氧化物而沉淀,降低土壤中重金属的有效性,从而抑制作物对重金属的吸收。须注意的是,不宜连续大量施用,否则会破坏土壤结构,不利于作物生长。

四、土壤重金属污染如何修复

目前,土壤重金属污染主要采用物理工程措施、化学治理措施、生物修复措施进行治理。

1. 物理工程措施

物理工程措施主要有两种:

①客土、换土法。即在被污染的土壤上覆盖非污染土壤或挖除污染土壤而换上非污染土壤,此方法切实有效,但需花费大量人力财力,只适用于小面积严重污染土壤的治理。

②电动力学法。即在土壤中插入一些电极,把低强度直流电导入土壤以清除污染物,此方法不适于砂性土壤。

2. 化学治理措施

化学治理措施是利用化学提取修复方法,即运用试剂和土壤中的重金属作用,形成溶解性的重金属离子或重金属――试剂络合物,最后从提取液中回收重金属,并循环利用提取液。此方法费用较低,仅适用于砂性土壤等渗透系数大的土壤或轻质土壤的地表污染修复。

3. 生物修复

生物修复主要包括微生物修复和植物修复。

重金属污染的措施例6

一、提高认识,切实增强实施重金属污染综合防治的紧迫感和责任感

重金属污染具有长期性、累积性、潜伏性、不可逆转性、危害大、治理成本高等特点。重金属污染防治成效如何,直接影响人民群众特别是未成年人的健康、安全,直接影响社会稳定,直接影响可持续发展和我市“四大一高”战略的实施。我市是有色金属大市,涉重金属企业较多,其中灵宝市和义马市是全国重点防控地区,防治任务十分艰巨。各级、各有关部门要高度重视重金属污染防治工作,充分认识重金属污染的危害性和严重性,完善政策措施,严格落实责任,切实维护群众健康安全,维护生态环境安全,维护社会和谐稳定,增强可持续发展能力。

二、明确目标,按照节点扎实推进

通过实施《规划》,到2015年,全市各重点行业、企业的重点重金属污染物排放达到国家和省确定的排放要求。城镇集中式地表水饮用水水源重点重金属污染物指标达标率100%;重点区域的重点重金属污染物排放总量比年减少30%,环境质量明显好转;非重点区域的重点重金属污染物排放总量比年减少10%,重金属污染得到有效控制。

三、综合治理,有效防控重金属污染

《规划》实施过程中要深入贯彻落实科学发展观,坚持以人为本,探索建立企业主体、政府负责、多方共管、多策并举,既利于污染控制又利于健康发展的良性机制。要突出重金属污染防控的重点区域、行业和企业,认真调金属排放、污染、废弃物基本情况,制定分类治理方案和措施;要依靠科技进步,切实提高防治能力和水平;要加大产业结构调整、清洁生产技术改造和综合治理力度,严控新污染项目和生产工艺,加强涉重金属废弃物处理管理,严控污染产品流入市场;要强化环境执法监管,加强环境监测体系、执法队伍建设,明确监管责任;要提高健康危害监测和诊疗能力,切实做好对健康已受到影响的群众的医疗救治工作;要加强舆论引导,加强宣传教育,使全社会认识到重金属污染的危害性,自觉防治、控制重金属污染。

四、属地为主,认真落实实施主体责任

各县(市、区)政府是《规划》实施的主体,要切实加强组织领导,将《规划》确定的目标、任务和项目纳入本地经济社会发展规划,并分解落实到重点区域和重点企业。要依据《规划》和市环保局制定的年度实施方案,落实治理工程措施和资金,加大对涉重金属污染源综合整治力度,强化污染源日常环境管理,统筹安排涉重金属企业的强制性清洁生产审核,强化基础能力建设和先进技术推广示范,妥善处置历史遗留重金属污染问题和突发污染事件;强化对重金属相关企业的监管,对造成污染的企业,采取严厉措施予以整治,直至依法关停取缔,有效防控重金属污染。

重金属污染的措施例7

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.

重金属污染的措施例8

土壤,为人类提供生存所需的自然环境,为农业生产提供必要的资源。我们所面临的许多问题,诸如环境问题、粮食问题、资源问题等等,都和土壤息息相关。自上世纪20年代以来,工业发展,导致金属产量急剧增加,进而导致重金属环境污染问题。含有重金属的污染物通过多种方式进入土壤,导致土壤重金属污染问题。现在,很多发展中甚至发达国家,都面临着土壤污染问题。这一问题的日益严重,也引起了人们的广泛关注。因此,本文将围绕土壤重金属污染的现状、治理方法等方面展开。

1.我国土壤重金属污染的现状

目前,我国大陆受到重金属污染的耕地面积约为2000万公顷,大约占耕地总面积的1/5。其中,受矿区污染的耕地面积约200万公顷,受石油污染的耕地面积约500万公顷,受固体废弃物堆放污染的耕地面积约5万公顷,受“工业三废”污染的耕地面积约1000万公顷,受污水灌溉的耕地面积约330万公顷。由于土壤污染,我国农业粮食产量每年减少约1300万吨,更为严重的是,因为受到污染,土壤的多种功能,如营养功能、净化功能、缓冲功能、有机体的支持功能等功能正在逐渐丧失。

2.土壤重金属污染的后果

第一、土壤污染导致耕地资源短缺。

第二、土壤污染威胁人、畜的身体健康。

第三、土壤污染阻碍农业生产的发展。

第四、土壤污染会导致其他的环境污染问题。

第五、土壤污染危及子孙后代的利益,阻碍农村经济的健康、持续发展,不利于国家经济的可持续发展。

3.土壤重金属污染的治理

3.1物理防治

物理防治主要采取排土、换土、去表土、客土和深耕翻土等措施。不同地区应采取不同的措施:

(1)污染严重的地区,适合采取排土、换土、去表土、客土等措施。这些措施可以从根本上去除土壤中的重金属污染物。具体方法:将重金属重污染地区的土壤放到高温、高压的条件下,使之变成的玻璃态物质,然后将重金属固定在玻璃态物质中,进而达到去除重金属污染物的目的。这种方法可以在根本上去除土壤中的重金属污染物,而且见效迅速,但这种方法工作量大、费用高。因此,这种方法常被用在重金属重污染地区的抢救性修复工作中。

(2)污染较轻的地区,适合使用深耕翻土这种方法。这一方法可以降低土壤表层的重金属含量。

3.2化学防治

化学防治的方法很多,如:

3.2.1添加重金属改良剂

在土壤中添加一些处理重金属污染时的常用到的改良剂改良剂,诸如磷酸盐、石灰以及硅酸盐等。它们可以和土壤中的重金属污染物发生化学反应,进而生成难溶化合物,从而减少土壤和植被对重金属污染物的吸收。

3.2.2施加重金属螯合剂

土壤中的重金属大都吸附于土壤固体表层,因而土壤溶液中的重金属含量相对较少,所以,我们可以在土壤中施加重金属螯合剂。这样做可以提高土壤中重金属的有效态,更易于流动、吸收。

3.2.3施用重金属拮抗剂

在土壤中,重金属元素之间有拮抗作用。我们可以利用一些对人体没危害甚至是有益的金属元素的拮抗作用,减少土壤中重金属的有效态。所以,在轻度污染的土壤中、施加少量的有拮抗性的金属元素,将能起到很好的防治作用。

3.3生物防治

生物防治,可以采取以下措施:

3.3.1植物吸收

可以通过植物的吸收作用来减少土壤中的重金属污染物含量。这类植物很多,如羊蕨属植物、笕科植物等,这些植物对土壤中的重金属的吸收率可达到100%。

3.3.2微生物降解

使用清洗剂将土壤表层附着的重金属解吸到土壤溶液中,然后随着清洗液一起流入预定的水体中,并和微生物发生作用,从而实现消除土壤中重金属的目的。

3.3.3生物防治很多优点,如效果好、没有二次污染、费用低、易管理、易操作等,因此受到人们的普遍重视

3.4农业生态防治

农业生态防治,可以采取以下措施:

3.4.1控制土壤的氧化―还原条件

在浸水的土壤中,重金属常常以难溶态的硫化物的形式存在。所以,控制土壤中的水分和氧化―还原电位,在作物壮籽期间,保证土壤处于一个相对稳定的水淹期,就可以减少植物吸入的重金属含量,进而减少果实和籽中的重金属含量。

3.4.2改变作物品种

改变作物品种,也可以在一定程度上降低土壤中的重金属含量。如:在受污染较严重的地区,种植花卉和经济林目等;而在受污染较轻的地区,种植耐重金属性较强强的作物,如改旱地为水田,或者旱地、水田进行轮作,以调整PH、EH,从而降低土壤中重金属的有效性。

目前,以上列举的治理土壤重金属污染问题的技术还不能被广泛地应用,其原因有成本过高、实地应用的经验不足、处理效果不稳定等。随着科学技术的发展,开发、研究工作的深入与完善,这些治理方法一定可以日趋完善,并被广泛运用。

【参考文献】

[1]顾继光,周启星,王新.土壤重金属污染的治理途径及其研究进展.应用基础与工程科学学报,2003.06(第11卷)(2):143-151.

[2]邵学新,吴明,蒋科毅.土壤重金属污染来源及其解析研究进展.广东微量元素科学,2007.04(第14卷)(4):1-6.

[3]周以富,董亚英.几种重金属土壤污染及其防治的研究进展.环境科学动态,2003(1).2003.1:15-17.

[4]宋静,朱荫湄.土壤重金属污染修复技术.农业环境保护,1998,17(6):271-273.

重金属污染的措施例9

一、指导思想

坚持以科学发展观为指导,切实加大我市涉重金属企业和重点污染区域的整治力度,以整治促资源节约和污染减排,以整治促技术改造和产业转型,以整治促经济结构调整和经济发展方式转变,以整治促区域生态环境改善,确保重金属行业有序发展,确保人民群众身体健康。

二、总体目标

在全面排金属污染物排放企业(以下简称“重金属排放企业”)及其周边区域环境隐患、摸清重金属污染情况的基础上,加快重金属行业结构调整步伐,提高重金属排放企业环境管理水平,有效削减污染物排放量,消除环境污染隐患,解决一批危害群众健康和生态环境的突出问题,维护人民群众环境权益和身体健康。

三、整治范围及工作重点

整治范围包括全市所有涉及重金属开采或加工的相关企业,排放重金属污染物较为集中的区域以及已受到重金属污染的区域。重点防控的重金属污染物是铅、汞、镉、铬和各类金属砷,重点防控行业是重有色金属矿(含伴生矿)选矿业、重有色金属冶炼业、含铅蓄电池业、皮革及其制品业、化工原料及化学制品制造业等。重点防控企业是具有潜在环境危害风险的重金属排放企业,重点防控区域是重金属污染物排放相对集中的区域或者由于历史原因已受到重金属污染的区域。

四、工作任务

(一)重金属污染企业整治。关闭淘汰不符合产业政策,或者位于环境敏感区、存在较大环境风险隐患、环境污染严重、群众反映强烈的重金属排放企业;督促符合国家产业政策、满足环保要求的企业完善环境审批手续,完善环境应急预案,落实配套污染防治设施和环境应急措施。

(二)涉重金属污染重点区域整治。深入开展土壤、灌溉水及农作物重金属污染情况调查工作,消除或者解决污染问题;开展重点防控企业职工职业病调查和重点区域高风险人群健康检查,对特征病例进行治疗。

(三)建立重金属污染防治长效机制。建立长效监管机制,严防已关闭企业死灰复燃;规范新建项目审批程序,促进涉重金属行业的持续、稳定、协调发展。

五、工作步骤

(一)动员部署(*月18日—*月20日)。各乡(镇、区)要成立重金属污染专项整治工作机构,制定整治工作实施方案,明确工作任务和要求,落实工作责任,并及时向市政府报告工作开展情况。

(二)集中整治(*月21日—*月31日)。对应关闭或拆除生产线的重金属排放企业,依法关闭或拆除;对所有拟保留的重金属排放企业,由市发改、环保、国土资源、工商等部门现场核查,对企业是否符合国家产业政策、各项审批手续是否齐全、相关生产设备及环保设施维护运行情况等逐家进行认真分析,依法查处存在问题,下达相关法律文书;对应关闭、搬迁和停产治理的企业,采取有效措施,实施停产。凡未列入保留范围的重金属排放企业,一律依法关闭。

(三)督查核查(*月1日—*月5日)。市发改、环保、国土资源、工商、卫生、农业等部门要采取有力措施,督促有关企业按照要求整改到位,并针对存在问题,提出解决意见。

(四)考核验收(*月6日—*月10日)。市政府将组织相关部门对整治工作完成情况进行整体考核验收,考核结果列入年度环境保护责任目标考核。对整治工作措施不力、效果不佳的,将实施“一票否决”;对整治工作中推诿扯皮、行动迟缓、工作落实不到位导致整治工作未完成的有关人员,严格追究责任。

六、保障措施

(一)加强组织领导。各乡(镇、区)要切实加强组织领导,抓紧制定本辖区涉重金属污染行业治理实施方案和防治规划,切实把重金属污染防治工作纳入目标管理体系,将工作任务分解落实到有关单位和企业。市发改、环保、国土资源、工商等部门要站在贯彻落实科学发展观、构建和谐社会的高度,按照责任分工,认真抓好重金属污染防治工作。切实加大对各乡(镇、区)重金属污染防治工作的督促、检查、指导力度,加强对涉重金属行业的监管,督促企业按期完成治理任务。整治工作结束后,要强化日常巡查,建立监管记录,对违反环保、安全、职业卫生防护规定的企业,予以严肃处理,严防已关闭的企业死灰复燃,推进涉重金属行业规范发展。

(二)落实工作责任。重金属污染防治工作由各乡(镇、区)负责人负责,各乡(镇、区)主要负责人是第一责任人。各乡(镇、区)负责辖区内涉重金属企业的关闭、拆除及整治工作,在相关部门指导下完成辖区内重点区域土壤、农作物污染现状调查,完成对高风险人群健康检查治疗工作;负责解决无法确定责任主体的历史遗留重金属污染问题,统筹辖区内无责任主体的历史遗留重金属污染治理经费和各项调查经费;负责加强辖区内污水处理厂污泥和垃圾处理厂渗滤液的无害化处置;负责建立健全应对重金属污染事故的快速反应机制。

市环保局负责全市涉重金属行业污染防治工作的统筹协调和统一监督监管,定期通报全市整治工作进展情况;牵头组织对重金属排放企业的验收;调点区域土壤污染范围和污染原因,指导各乡(镇、区)实施重金属污染治理工作;进一步规范重金属排放企业的环境管理,建立健全环境审批、环境监管、环境应急和环境信息公开制度,严格建设项目审批、企业审查和重点监控企业清洁生产审核;加强环境监测能力建设,严格环境执法。

市发改委负责会同市环保局、财政局、煤炭局、安全生产监督管理局、供电公司等部门加大落实产能淘汰工作力度,严格执行国家产业政策和调整振兴规划;会同市财政局建立和编制奖励机制,市财政每年拿出一定资金对淘汰落后产能项目进行引导性奖励;制定全市涉及重金属行业产业的准入标准,并对现有企业中符合准入条件的项目进行核准或备案;会同市环保局将淘汰落后产能责任落实到各乡(镇、区)、企业,定期监督检查;加强节能管理,将淘汰落后与节能目标考核挂钩。

市农业局负责查清重点区域农作物污染情况,提出解决和消除污染的措施;指导各乡(镇、区)加强重点防控区域农田重金属监测,掌握污染动态情况;逐步实施农产品产地安全分级管理,合理划分种植功能区,依据土壤污染情况,指导各乡(镇、区)及时调整农作物种植计划,对污染严重、短期内又难以治理的农用土地,不得种植食用农作物。

市卫生局负责指导各乡(镇、区)对重点防控区域内食品和生活饮用水进行重金属监测,对高风险人群进行生物监测,对出现病例提出治疗方案;完善群发性环境污染健康危害事件应急预案,储备必要的应急物资以及诊疗器械和药品;加大科技研发力度,抓紧研究重金属理化形态与人体健康损害机理,进一步提高重金属污染所致疾病的诊断和治疗技术水平。

市国土资源局负责调查污染严重土地的用途,经法定程序对涉及的耕地和基本农田用途进行调整。

市公用事业局负责对所属污水处理厂的污泥进行无害化处置。

市建设局负责加快垃圾填埋场工程建设进度,加强运行管理,确保实现稳定达标排放。

市工商局负责对无照从事涉重金属生产经营的企业依法予以取缔,并依法吊销关闭涉重金属企业的工商营业执照。

市供电公司负责对被取缔、关闭或实行停产整顿企业的断供、停供生产用电工作。

市财政局负责在预算资金安排中保障重金属污染防治的专项经费,对重金属污染防治重点项目实行“以奖促治”。

市财险、寿险公司负责协同市环保局共同推动重金属排放企业污染责任保险制度的实行。

市人行、银监办负责严格控制对高环境风险企业的信贷。

市监察局负责对专项整治工作中有关职能部门及行政人员履行职责情况进行监督检查,对工作中、失职、渎职责任人员进行政纪责任追究。

市各新闻单位负责专项整治的宣传和监督工作。

(三)建立长效机制。

1.加大产业结构调整。严格执行国家产业政策和有色金属及相关行业调整振兴规划,将淘汰落后产能任务落实到乡(镇、区)、分解到企业,按期完成。对没有按期完成淘汰落后产能任务的企业,依法予以关停;对没有完成淘汰落后产能任务的乡(镇、区),暂停其新增重点防控污染物排放的建设项目环评审批。

2.严格环境准入和环境审批。实行建设项目环评文件前置审批制度,建设项目环评文件未获得批准前,一律不准开工建设,投资主管部门不得批准项目可行性研究报告或核准项目,国土资源部门不得供应土地,金融机构不得提供信贷,工商部门不得为其办理营业执照,供电部门不得供电。建立重金属排放企业环境影响后评价制度,开展重金属排放企业场地和周边区域环境污染状况评估试点工作。

3.加强重金属污染综合防治。组织编制重金属污染综合防治规划,划定重点防控区域,明确防治目标、任务和政策措施,实施重金属污染治理与修复示范工程,妥善解决历史遗留重金属污染问题。建立对重点防控区域的定期检测和公告制度,完成重金属污染突发事件应急预案,健全应对重金属污染事故的快速反应机制,提高应急装备和技术水平,确保饮用水安全和人民群众身体健康。

4.妥善处置环境污染健康危害事件。完善群发性环境污染健康危害事件应急预案,储备必要的应急物资以及诊疗器械和药品。环境污染健康危害事件发生后,要立即启动快速反应机制,排查污染源,优先保证食品和饮用水安全,禁止肇事企业排放污染物。同时,科学合理确定潜在高风险人群,按照有关规定积极开展健康体检诊疗工作,组织做好污染事件的有关善后处理工作。

5.建立和完善重金属污染防治保障制度。加大重金属污染防治工作的资金和政策支持力度,完善相关环境经济政策,组织开展重点地区健康监测,建立农产品安全保障体系,加快重金属污染防治基础研究和修复技术研发,为重金属污染防治工作提供有力保障。新晨

6.建立部门联动和协作监管机制。建立涉重金属污染防治工作联席会议制度,强化各相关部门的协作配合。市环保、发改、建设、公用事业、国土资源、工商、农业、卫生、安全生产监管、财政、监察、金融、保险等有关部门要按照职能分工,制定有效措施,建立相关工作制度,落实工作责任,形成执法合力。建立信息共享体系,定期召开联席会议,通报工作进度,研究工作形势,协调解决工作配合上存在的重大问题,确保违法案件查处到位。加强协调配合,落实相关配套政策措施,督促和指导相关企业开展工作。

重金属污染的措施例10

1土壤污染概念

土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2 m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力,并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。近年来,由于人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,汽车排放的废气,大气中的有害气体及飘尘不断随雨水降落在土壤中。农业化学水平的提高,使大量化学肥料及农药散落到环境中,导致土壤遭受非点源污染的机会越来越多,其程度也越来越严重,在水土流失和风蚀作用等的影响下,污染面积不断扩大。因此,凡是妨碍土壤正常功能,降低农作物产量和质量,通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质都叫做土壤污染物[1-2]。

当土壤中有害物质过多,超过土壤的自净能力,引起土壤的组成、结构和功能发生变化,微生物活动受到抑制,有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累,通过“土壤植物人体”,或通过“土壤水人体”间接被人体吸收,达到危害人体健康的程度,就是土壤污染。

2我国土壤污染现状与危害

2.1土壤污染的现状

目前,我国土壤污染的总体形势严峻,部分地区土壤污染严重,在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区。土壤污染类型多样,呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面。土壤污染途径多,原因复杂,控制难度大。土壤环境监督管理体系不健全,土壤污染防治投入不足,全社会防治意识不强。由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多,成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素[3]。

2.2土壤污染的危害

2.2.1土壤污染导致严重的直接经济损失。初步统计,全国受污染的耕地约有1 000万hm2,有机污染物污染农田达3 600万hm2,主要农产品的农药残留超标率高达16%~20%;污水灌溉污染耕地216.7万hm2,固体废弃物堆存占地和毁田13.3万hm2。每年因土壤污染减产粮食超过1 000万t,造成各种经济损失约200亿元。

2.2.2土壤污染导致生物产品品质不断下降。因农田施用化肥,大多数城市近郊土壤都受到不同程度的污染,许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、砷、铬、铅等重金属含量超标或接近临界值。每年转化成为污染物而进入环境的氮素达1 000万t,农产品中的硝酸盐和亚硝酸盐污染严重。农膜污染土壤面积超过780万hm2,残存的农膜对土壤毛细管水起阻流作用,恶化土壤物理性状,影响土壤通气透水,影响农作物产量和农产品品质。

2.2.3土壤污染危害人体健康。土壤污染会使污染物在植物体内积累,并通过食物链富集到人体和动物体中,危害人体健康,引发癌症和其他疾病。

2.2.4土壤污染导致其他环境问题。土壤受到污染后,含重金属浓度较高的污染土容易在风力和水力作用下分别进入到大气和水体中,导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。

3造成土壤污染的原因

3.1过量施用化肥

我国每年化肥施用量超过4100万t。虽然施用化肥是农业增产的重要措施,但长期大量使用氮、磷等化学肥料,会破坏土壤结构,造成土壤板结、耕地土壤退化、耕层变浅、耕性变差、保水肥能力下降、生物学性质恶化,增加了农业生产成本,影响了农作物的产量和质量;未被植物吸收利用和根层土壤吸附固定的养分,都在根层以下积累或转入地下。残留在土壤中的氮、磷化合物,在发生地面径流或土壤风蚀时,会向其他地方转移,扩大了土壤污染范围。过量使用化肥还使饲料作物含有过多的硝酸盐,妨碍牲畜体内氧气的输送,使其患病,严重导致死亡[4]。

3.2农药是土壤的主要有机污染物

全国每年使用的农药量达50万~60万t,使用农药的土地面积在2.8亿hm2以上,农田平均施用农药13.9 kg/hm2。直接进入土壤的农药,大部分可被土壤吸附,残留于土壤中的农药,由于生物和非生物的作用,形成具有不同稳定性的中间产物或最终产物无机物。喷施于作物体上的农药,除部分被植物吸收或逸入大气外,约有1/2左右散落于农田,又与直接施用于田间的农药构成农田土壤中农药的基本来源。农作物从土壤中吸收农药,在植物根、茎、叶、果实和种子中积累,通过食物、饲料危害人体和牲畜的健康。

3.3重金属元素引起的土壤污染

全国320个严重污染区约有548万hm2土壤,大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20%,其中重金属污染占80%,粮食中重金属镉、砷、铬、铅、汞等的超标率占10%。被公认为城市环境质量优良的公园存在着严重的土壤重金属污染。汽油中添加的防爆剂四乙基铅随废气排出污染土壤,使行车频率高的公路两侧常形成明显的铅污染带。砷被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂,硫化矿产的开采、选矿、冶炼也会引起砷对土壤的污染。汞主要来自厂矿排放的含汞废水。土壤组成与汞化合物之间有很强的相互作用,积累在土壤中的汞有金属汞、无机汞盐、有机络合态或离子吸附态汞,所以,汞能在土壤中长期存在。镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车尾气沉降,磷肥中有时也含有镉[5]。

3.4污水灌溉对土壤的污染

我国污水灌溉农田面积超过330万hm2。生活污水和工业废水中,含有氮、磷、钾等许多植物所需要的养分,所以合理地使用污水灌溉农田,有增产效果。未经处理或未达到排放标准的工业污水中含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质,会将污水中有毒有害的物质带至农田,在灌溉渠系两侧形成污染带。

3.5大气污染对土壤的污染

大气中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质,在大气中发生反应形成酸雨,通过沉降和降水而降落到地面,引起土壤酸化。冶金工业排放的金属氧化物粉尘,则在重力作用下以降尘形式进入土壤,形成以排污工厂为中心、半径为2~3 km范围的点状污染。

3.6固体废物对土壤的污染

污泥作为肥料施用,常使土壤受到重金属、无机盐、有机物和病原体的污染。工业固体废物和城市垃圾向土壤直接倾倒,由于日晒、雨淋、水洗,使重金属极易移动,以辐射状、漏斗状向周围土壤扩散。

3.7牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染

禽畜饲养场的厩肥和屠宰场的废物,其性质近似人粪尿。利用这些废物作肥料,如果不进行物理和生化处理,则其中的寄生虫、病原菌和病毒等可引起土壤和水域污染,并通过水和农作物危害人群健康。

3.8放射性物质对土壤的污染

土壤辐射污染的来源有铀矿和钍矿开采、铀矿浓缩、核废料处理、核武器爆炸、核实验、燃煤发电厂、磷酸盐矿开采加工等。大气层核试验的散落物可造成土壤的放射性污染,放射性散落物中,90sr、137cs的半衰期较长,易被土壤吸附,滞留时间也较长。

4我国土壤污染的治理措施

4.1施用化学改良剂,采取生物改良措施,增加土壤环境容量,增强土壤净化能力

向土壤中施用石灰、碱性磷酸盐、氧化铁、碳酸盐和硫化物等化学改良剂,加速有机物的分解,使重金属固定在土壤中,降低重金属在土壤及土壤植物体的迁移能力,使其转化成为难溶的化合物,减少农作物的吸收,以减轻土壤中重金属的毒害。针对有机物污染,用植物、细菌、真菌联合加速有机物降解。针对无机物污染,利用植物修复可以把一部分重金属从土壤中带走。

增加土壤有机质含量、砂掺粘改良性土壤,增加和改善土壤胶体的种类和数量,增加土壤对有害物质的吸附能力和吸附量,从而减少污染物在土壤中的活性。发现、分离和培养新的微生物品种,以增强生物降解作用。

4.2强化污染土壤环境管理与综合防治,大力发展清洁生产

控制和消除土壤污染源,组织有关部门和科研单位,筛选污染土壤修复实用技术,加强污染土壤修复技术集成,选择有代表性的污灌区农田和污染场地,开展污染土壤治理与修复。重点支持一批国家级重点治理与修复示范工程,为在更大范围内修复土壤污染提供示范、积累经验。合理利用污染土地,严重污染的土壤可改种非食用经济作物或经济林木以减少食品污染。科学地进行污水灌溉,加强土壤污灌区的监测和管理,了解水中污染物的成分、含量及其动态,避免带有不易降解的高残留污染物随机进入土壤。

增施有机肥,提高土壤有机质含量,增强土壤胶体对重金属和农药的吸附能力。强化对农药、化肥、除草剂等农用化学品管理。增施有机肥同时采取防治措施,不仅可以减少对土壤的污染,还能经济有效地消灭病、虫、草害,发挥农药的积极效能。在生产中合理施用农药、化肥,控制化学农药的用量、使用范围、喷施次数和喷施时间,提高喷洒技术,改进农药剂型,严格限制剧毒、高残留农药的使用,大力发展高效、低毒、低残留农药。大力发展生物防治措施。

大力推广闭路循环、无毒工艺,以减少或消除污染物的排放。对工业“三废”进行回收净化处理,化害为利,严格控制污染物的排放量和浓度。大力推广和发展清洁生产。

针对土壤污染物的种类,种植有较强吸收能力的植物,降低有毒物质的含量,或通过生物降解净化土壤,通过改变耕作制度、换土、深翻等手段,施加抑制剂改变污染物质在土壤中的迁移转化方向,减少农作物的吸收,提高土壤ph值,促使镉、汞、铜、锌等形成氢氧化物沉淀。

根据土壤的特性、气候状况和农作物生长发育特点,既要防治病虫害对农作物的威胁,又要把化肥、农药对环境和人体健康的危害限制在最低程度。利用物理、物理化学原理治理污染土壤。大力开展植树造林,提高森林覆盖率,维护森林生态系统平衡。

4.3调控土壤氧化还原条件

调节土壤氧化还原电位,使某些重金属污染物转化为难溶态沉淀物,控制其迁移和转化,降低污染物的危害程度。调节土壤氧化还原电位主要是通过调节土壤水分管理和耕作措施实现。

4.4改变耕作制度,实行翻土和换土

改变耕作制度会引起土壤环境条件的变化,消除某些污染物的危害。对于污染严重的土壤,采取铲除表土和换客土的方法;对于轻度污染的土壤,采取深翻土或换无污染客土的方法。

4.5采用农业生态工程措施

在污染土壤上繁殖非食用的种子、种经济作物,从而减少污染物进入食物链的途径;或利用某些特定的动植物和微生物较快地吸走或降解土壤中的污染物质,从而达到净化土壤的目的。

4.6工程治理

利用物理(机械)、物理化学原理治理污染土壤,是一种最为彻底、稳定、治本的措施,但投资大,适于小面积的重度污染区,主要有隔离法、清洗法、热处理、电化法等。近年来,把其他工业领域,特别是污水、大气污染治理技术引入土壤治理,为土壤污染治理研究开辟了新途径。

5参考文献

[1] 徐月珍.防止土壤污染和地下水污染的措施[j].环境与可持续发展,1989(1):29-31.

[2] 任旭喜.土壤重金属污染及防治对策研究[j].环境保护科学,1999,25(5):31-33.

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