重金属范文10篇

时间:2023-03-31 04:53:18

重金属

重金属范文篇1

关键词:环境监测;重金属污染;有效控制

1环境监测中重金属污染的特点

1.1污染源分散

当前国内的重金属污染企业具有分散广泛的特点,环境监测部门要对其作重金属污染的集中监测,则难度较大,这也是当前环境监测中的一大难题[1]。土壤和水源是重金属污染的重灾区,在环境监测中,对土壤和水的重金属监测难度系数较大。所以要想提升对此类污染源的监测和防治效果,要求相关企业应做好项目规划。

1.2管理平衡性差

当前国内对大中型工业企业和重金属污染有关的建设项目环境审批权限的关注度不高。基于环境评估的视角,在重金属污染防治和环境监测及风险范围的控制方面均存在管理失衡问题。若检测中存在一点纰漏,都会影响到环境检测报告的准确性。通过对当前企业所提供的环境影响报告分析可知,大部分都忽视了对重金属污染防治的可行性分析,并存在环境监测计划、管理设置和具体举措方面的空白,致使现实管理中出现平衡性差的问题。

1.3环保验收难度大

不少企业在对其重金属污染进行处理时多混淆于工厂内的废物、废水和污泥等的处理方式,且在重金属污染和相关污染物的工程验收方案方面也几乎无异,加之对项目周边空气质量的检测不及时等多种因素的共同作用,导致空气环境保护距离等被忽视,会积累为严重的重金属环境污染问题,如不能及时加以控制和处理,则会提升环境污染的风险等级,甚至引发严重的污染污染事件。因此,我们唯有加大检查力度,提前做好防控预案,最大可能的降低环境污染问题,降低环保验收难度。

1.4监督力度不强

企业的重金属污染的防治管理是一项长期的工作,主要的监督内容包括企业项目建设运行中所产生的废气、废水等[2]。通过对我国现有企业的调查研究发现,多数企业都不具有自行完成重金属监测的能力,在检测过程中存在时间跨度大、监测效率低、相邻监测点间距大、监测力度不强、监测制度不完善、监测结果不准确等问题。要改善这一情况,要求企业认真做好污染源的普查工作,不断完善监测设施,确保普查数据的实时性和精准性,以有效降低重金属污染问题,降低环境污染风险指数,提升其可控性。

2环境监测中重金属污染的控制对策

2.1重视废液处置,提升监测人员的专业性

在环境污染监测中,如发现具有含量超标的重金属污染物,应尽快建立具有统一标准的重金属废液收集装置,对收集物作集中处理,并同步做好档案记录工作。除处理装置的统一外,还应针对监测人员做好相应的技术培训,确保每一位监测工作者都具备专业的监测能力,掌握相应的监测技术方法,以提升环境检测中处理重金属物质的专业性、规范性和统一性。

2.2调整监测方法,确保监测技术的先进性

为尽可能降低含重金属废液排入环境带来的危害,应不断优化调整监测方法,减少试剂中重金属的用量和含重金属废液的生成量等。如,在用甲醛法测定二氧化硫时,为减少含汞废液的产出量及在多套总有机碳和氨氮在线监控系统监测地表水断面的情况时,可酌情降低实验室内的化学需氧量和氨氮分析任务,进而有效控制汞的排放量。此外,通过离子色谱法对硫酸盐物质进行分析和监测的过程中,也可酌情减少含银和钡的试剂用量,此类监测方法的调整,均能起到有效控制重金属废弃物产出率的作用。监测技术的先进性与否直接影响着重金属废弃物的产出量,同时先进的监测技术还能减少监测人员工作量。鉴于此,在环境重金属污染监测中,应做好监测技术的实施更新,监测人员要不断提升自身技术水平的专业性。例如,在监测中要将降低镉污染,则要将研究重点放在硫化氢吸收液的采样上,要测定实验中的化学需氧量,可在羟基、臭氧和高锰酸钾等成熟氧化物的应用基础上,适当降低汞用量,以简化废液处理中对银、铬等物质的处理程序;化学需氧量的测定,同样可运用总有机碳的监测方法[3]。此外,在实践应用中,还可充分发挥在线连续监测技术、自动化与仪器化监测等的技术优势,尽可能地减少监测实验室内含重金属试剂的用量。

2.3构建绿色实验室,实现监测标准的统一性

绿色环保大背景下,环境监测工作中要做好重金属污染防治监测工作,在创新应用中,可吸纳工业领域中已有的清洁生产成功案例,建立清洁型绿色实验室,全面完善环境监测预防措施,提升对监测过程和方法的有效管理,做好重金属污染监测工作,进而推动环境监测方法的迭代更新。通过对我国污染物的排放标准、环境质量标准的分析可知,现行标准中,有机物污染含量指标采用具有便捷性、广泛性和经济性的化学需氧量标准,此监测方法具有测定时间长、二次污染大的弊端[4]。此外,在具体应用中,还高发监测仪器的故障问题,最终导致监测结果的失真、运行试剂的过量消耗、二次污染问题的加重等问题。基于此,要求尽快完善总有机碳等各类标准的统一化建设工作,以降低环境污染,加快实现环保目标。

3结语

环境保护已成为人类长远发展的一项重要战略目标,环境污染问题所带来的破坏不可估量,这便要求在环境污染防治中应特别重视重金属污染问题,在了解重金属污染特点的基础上,重视废液处置,调整监测方法,构建绿色实验室,通过全面做好环境监测工作,提升环境监测的中重金属污染控制的专业性、先进性和规范性,以有效控制环境监测污染问题,彻底解决重金属污染带来的二次污染危害,推动我国环境监测工作的可持续发展。

参考文献

[1]赵光骞.环境监测中重金属污染的控制对策分析[J].环境与发展,2020,32(2):148-150.

[2]金宝书.环境监测中重金属污染的控制对策分析[J].冶金与材料.2020,40(4):105-106.

[3]冯艳,章水明,王珍珍.环境监测中重金属污染与控制对策分析[J].环境与发展,2020,32(2):151-153.

重金属范文篇2

(一)重金属污染的形成机制。重金属污染的形成机制,可以从产生因素、来源途径、产生主体和产生时间等方面来分析。(1)产生因素:包括自然因素和人为因素。重金属在大气、水体、土壤、生物体中广泛分布,个别地区如喀斯特地区因石漠化导致重金属释放而造成自然环境中重金属污染;重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中,由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤中,人为引起严重的重金属污染。(2)产生途径:主要来源工业污染、交通污染和生活垃圾污染。工业污染大多通过废渣、废水、废气排入环境,在人和动物、植物中富集,从而对环境和人的健康造成很大的危害;交通污染主要是汽车尾气的排放;生活污染主要是一些生活垃圾的污染,废旧电池、破碎的照明灯、没有用完的化妆品、上彩釉的碗碟等。(3)产生主体:首先,许多地方政府大力发展经济,盲目追求GDP的高速增长。因此,对于涉重金属污染的企业,不少地方政府往往采取非常宽松的投资政策,对涉重金属企业项目考察不严格、监管力度松散,发生了多起重金属污染事故。据报道,某地由于土壤重金属污染严重,曾经在2007年大规模整治铅酸蓄电池生产企业,但被整治企业却接到了山西、河南、湖南、广西等地的邀请,将污染企业成功的转移,也为后来各地的重金属污染事故埋下了伏笔。其次,企业是造成重金属污染的主要来源者。湘江流域涉重金属企业总计1635家,湘江重金属污染与地方产业结构直接相关。大部分大、中型企业,尤其是有色金属和稀有金属矿藏的开采、冶炼企业在湘江流域齐聚。虽然湖南省在全国率先扛起重金属污染治理示范大旗。尽管旷日持久的“排毒”战已持续20多年,然而,专家的定性仍为“积重难返”。再者,日常生活中,民众的不恰当处理废旧电池等造成的重金属污染也是组成部分。(4)产生时间:历史的沉淀与现实的积累。重金属污染的形成不是一朝一夕的,既有历史的沉淀,以各种化学状态或化学形态存在的重金属,在进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移,造成危害。如随废水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,被鱼和贝的体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。根据湖南省环保厅历年对湘江水质监测数据,湘江总体水质在自上世纪90年代呈恶化趋势,总体污染特征是以有机污染为主的重金属、微生物复合污染,其中重金属污染特征尤为突出。也有现代工业的三废排放、农业化肥的过度使用和人们生活垃圾无序处理而形成的污染,而且,经济越发达,重金属污染的现象愈发严重。

(二)重金属污染的主要特点。(1)来源复杂。重金属污染来源于自然界,来源于工业、农业、人们的生活,来源于城市和乡村。(2)主体多元化。人为造成重金属污染的主体众多,有政府、企业、公民。而且受害主体不特定化。(3)时间长,隐蔽性强。由于历史的积累以及对重金属污染防治的忽视,重金属污染的时期长,其造成的危害不会马上体现处理,不易为人们所重视。(4)影响深,危害大。“重金属污染的危害主要体现在两个方面:一是对环境的污染;二是对人体的伤害。”在环境污染方面,重金属污染与其他有机化合物的污染不同,不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化,使有害性降低或解除。而重金属很难在环境中降解。在开采、冶炼、加工及商业制造活动中排放的重金属污染物进入大气、水,造成大气污染和水污染,最终,大部分重金属停留在土壤和河流底泥中。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水污染。在对人体的伤害方面,重金属通过大气、水、食物链进入人体,在人体内和蛋白质及各种酶发生作用,使它们失去活性,并在人体的某些器官中富集,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性或慢性中毒,具有致癌、致畸及致突变作用,对人体会造成很大的危害。(5)综合治理任务艰巨。重金属污染防治涉及多个部门、多个地区、甚至多个省份的协调与综合治理。湘江流域涉重金属的防治就涉及株洲、衡阳、郴州、湘潭、娄底5个市。需要发改、财政、国土、环保、工信、卫生、安全、科技等多部门的合力与协调。

二、重金属污染的形成机制对构建司法保护机制的主要影响

我们所说的重金属污染指的就是因人类活动导致环境中的重金属含量增加,超出正常范围,并导致环境质量恶化。从重金属污染形成机制和特点来探析其法律机制的主要问题,能更好的对症下药。

(一)来源的多样性突显我国重金属污染防治法律制度不完善。重金属污染存在于水体、大气和土壤等。对于重金属污染的防治,我国的《水污染防治法》、《固体废物污染环境防治法》、《土地管理法》、《危险化学品安全管理条例》等立法中均有涉及,但没有形成系统的重金属产过程中污染防治制度体系。原则性立法过多、可操作性差、基本法律制度没有建立起来。(二)主体的多元化导致责任机制不健全。政府的监督责任不健全甚至缺乏;污染企业的法律责任追究机制不健全;民众环保意识不足,法律救济途径存在缺陷。(三)治理的长期性与复杂性彰显出法律规定顾此失彼,不全面。我国重金属污染防治注重工业排放的治理,对农业和生活垃圾污染缺乏应有的关注。我国环境污染防治法注重工业生重金属的排放控制,忽视生活活动中重金属的污染物的排放,也忽视对生活环境中重金属污染物的监测、评价与管理。④而随着科学技术的高速发展,很多重金属应用到日常消费产品及农业用品中。由于这些含有重金属产品的使用日益广泛,回收困难且没有建立完整回收、处理系统,加上消费者对重金属的存在及其危害缺乏了解而容易轻视,易导致含有重金属产品在使用、丢弃、冲洗处理、掩埋中,扩散了重金属污染的范围,加重了污染的程度。(四)影响的深远与严重的危害性考量着国家司法的综合执行力。我国环境法学专家蔡守秋教授指出:“我国现行的污染防治法都存在一个最大的弊端:没有有效的执行手段和责任追究机制。”污染者因为处罚力度不够大,于是污染事件时常发生。但问题的关键是法律法规的责任追究机制不健全、处罚力度不够大。这已经成了解决土壤重金属污染问题的一大顽疾。(五)综合治理的艰巨性使得实践操作中综合治理与协调机制缺乏可操作性。整治重金属污染是一项长期、复杂、艰巨的任务,影响包括重金属污染防治在内的环境保护任务的实现,一是缺乏对政府及其有关部门环境保护责任及其监督的法律规定,环境管理体制有待改革和完善。二是需要加强环境信息公开、公民环境知情权的保障、公众参与环境决策和公众监督机制。三是一些重要的环境管理制度尚需建立和完善,一些环境制度可操作性不强,存在污染防治责任不明确、违法成本低、环境健康损害救济难、环境公益损害救济难等问题。

三、构建我国重金属污染防治法律机制的对策

重金属范文篇3

关键词:重金属;废水;处理;技术

近年来,随着我国工业和经济的不断发展,大量的含重金属的工业废水在未经任何处理的情况下直接排入到江河中,使得水环境中重金属的含量急剧升高,对生态环境的稳定以及人类的生产生活造成了严重的威胁[1]。重金属污染物因其在自然界中难降解,且对环境破坏性大等特性,在世界范围内都造成了严重环境污染问题[2]。目前水体中重金属污染主要的来源是矿山、金属冶炼、陶瓷、纸浆、电镀、油漆、医药以及电池制造等行业[3],据有关部门估算,现在全球每年向自然环境排放的有毒重金属污染物达到了数百万吨,其中铅排放量大约为34.6万吨,镍排放量大约为38.1万吨,砷排放量大约为12.5万吨,铜排放量大约为14.7万吨,并且这些数字都是呈逐年上升的趋势[4]。重金属离子污染物由于其不可生物降解特性,且大量的重金属污染物被排入到江河、湖泊之后,被水体中的水生动植物以及土壤等吸收,重金属离子在生物体内富集积累,不断的增多,参与生物循环,经过生态系统和食物链的传递直接或间接地影响并危害到人类的身体健康[5]。此外,重金属污染物在低浓度条件下也具有较强毒性,在微生物作用下,甚至会转化成毒性更强的其他价态。因此,对这些重金属污染进行有效的防控和综合的治理已是亟待解决的问题。铅离子在自然界中可以通过食物链的传递或直接摄入的方式进入人体中,破坏人体中组织器官,尤其是对人体肾脏和免疫系统的造成很大的损害。过量的摄入金属铅会导致人出现眩晕、失眠、偏头痛、烦躁、抽搐、甚至惊厥等不适的状况[6]。

1处理技术

1.1化学沉淀法。化学沉淀法是目前应用最广泛、运行最成熟的处理重金属废水的方法,该方法因其实际操作简单、成本较低等优点而在重金属废水处理工艺中得到广泛的使用[7-8]。而化学沉淀法主要可以分为中和沉淀法、硫化物沉淀法以及铁氧体法,其中以中和沉淀法的优点最为明显,应用也是最为广泛。中和沉淀法:该法的作用机理是向含重金属的废水中投加一定量碱性物质(如氧化镁、烧碱和碳酸钙等),来调节废水中的pH值,达到碱性条件,使废水中的重金属离子通过形成氢氧化物或者碳酸盐等物质而沉淀下来,从而达到去除重金属污染物的目的。中和沉淀法因为其具体操作比较简单,碱性中和剂来源广泛易得,自动化程度高,并且去除重金属离子种类较多等优点,因而被较为广泛的用于处理含重金属的废水。张更宇等[9]采用氢氧化钙作为碱性中和剂,来处理含重金属的电镀废水,研究结果表明,在pH值为8、温度为20℃时,向50ml的废液中投加1.85g氢氧化钙,反应1h后,发现该法对锌、锰、镍三种重金属的去除率分别为99.8%、99.5%和99.7%。但是中和沉淀法在实际应用中也存在着一些不足的地方,比如在反应过程中会生成废渣,含水率高,难以脱水,pH对沉淀影响较大,容易造成二次污染等问题。硫化物沉淀法:是指向含重金属废水中投加硫化物从而使重金属污染物从溶液中析出并沉淀下来,达到去除重金属污染物的目的。沉淀法中常见的硫化物沉淀剂主要为有硫氢化钠和硫化钠[10]。硫化物沉淀法与中和沉淀法相比较,该法对金属废水有着更好的去除效果。一些研究学者[11]用NaHSO3作为沉淀剂处理含铬的重金属废水,研究结果表明,在酸性条件下有利于沉淀剂的应用,在pH为2时,对含铬的重金属废水的去除率超过99.32%,出水水质也符合排放标准。但是金属硫化物沉淀法也存在着一些缺陷,比如金属硫化物的颗粒半径很小,在水中容易发生团聚和凝胶现象,因此采用金属硫化物沉淀法来处理重金属废水需要考虑到后续废水的固液分离的问题。1.2电解法。电解法的作用机理是让重金属废水中的金属离子在阳极发生氧化反应,在阴极上发生还原反应,使得废水中的重金属离子在电极上富集,从达到去除废水中重金属离子的目的。电解法不仅能够有效的降解重金属废水,且重金属离子在电极材料的表面富集,在一定程度上可以实现某些贵重金属的回收利用。而电解法在重金属废水的处理中具有操作简单,反应设备简单、造价低和占地面积较少等优点。王湖坤等[12]采用铁屑-活性炭微电解法处理含铬重金属废水,实验研究结果表明,在pH为0.5,M(铁屑):M(活性炭)为10:1,室温25℃,反应时间为60min时,该方法对含铬的重金属废水的去除率达到了97.92%,比单独的铁屑处理重金属铬效果要好很多。但电解法在处理重金属废水中也存在着一些缺点,比如说废水处理的量较小、反应过程中耗电量比较大和出水水质较差等缺点。1.3离子交换法。离子交换法的作用机理主要是通过离子交换树脂上的活性基团(如氨基和羟基等)与含重金属废水中的金属离子发生反应,而离子树脂上的这些活性基团与重金属离子的反应主要是形成离子交换对或者二者间的鳌合作用来达到去除废水中的重金属离子的目的[13]。和硫化物沉淀法处理重金属废水相比较,离子交换法在处理废水的过程中产生的废渣量只占硫化物沉淀法产生残渣量的20%。因此对于该方法而言,能够大大的减少处理固体废弃物的处置费用,节约成本。Zarrabi等[14]采用强碱阴离子交换剂来处理含磷的重金属废水,研究结果表明,该交换树脂对磷的最大吸附量可达66.22mg/g,明显高于其他文献中对磷的的吸附量,并且其吸附拟合模型符合二级动力学模型,树脂交换过程中的控制步骤主要为膜扩散。离子交换法作为污水处理行业中一种重要的处理工艺,该方法具有操作简单、容易再生、处理的水量较大、处理效果好等优点[15-18]。但是该法对于重金属含量很高的废水以及污染物浓度波动比较大废水处理效果不好。因此,在实际应用过程中,离子交换法一般用于处理重金属浓度较低的、水质波动性比较小的废水。1.4膜过滤法。膜过滤法也叫膜分离法,是污水处理工艺中的一种常见的物理分离处理方法。该法的作用机理主要是利用渗透膜的选择透过性来截留重金属废水中的一些大分子物质,将废水中的溶质和溶液分离开来,从而达到去除水体中重金属污染物的目的[19]。另膜过滤法根据膜截留的物质粒径大小以及推动作用力的大小,可细分为电渗析、微滤、纳滤、超滤以及反渗透等处理方法[20]。在这些处理方法中,微滤和超滤法是利用膜之间的压力差使的废水中不同大小的分子分离,而纳滤法则是利用电荷的不同来分离物质,反渗透是通过溶液中的粒径不同大小来分离物质。此外,膜分离技术具有操作简单、去除效果好和无二次污染等优点,因此该方法在环境、化工和电镀等行业具有着很广泛的实际应用。钟溢健等[21]采用一种凝胶法制备出了QSTFI膜,并考察其对重金属Cd2+的吸附性能,研究结果表明,QSTFI膜对废水中Cd2+的去除率达到了99%以上。然而这种半透膜在使用过程中容易造成膜污染,需要耗费大量的水来清洗,且膜的价格也比较昂贵,应用过程中的稳定性较差,因此也限制了膜分离技术大规模的应用于实际废水的处理。1.5吸附法。吸附法的原理是利用吸附剂将废水中的重金属离子吸附到吸附剂的表面,在通过沉淀下去,从而达到去除重金属污染物的目的[22]。吸附法按吸附机理来区分,主要可分为物理吸附作用及化学吸附作用二种。其中吸附剂的物理吸附主要是依靠吸附剂与重金属离子之间的相互作用来去除,而化学吸附是依靠吸附剂表面的一些活性基团与废水中的重金属离子发生反应而去除的。但是在实际重金属废水的处理过程中,反应过程中往往不止存在一种吸附作用,通常是物理吸附和化学吸附二种吸附作用同时存在,且共同作用的[23]。目前用于重金属废水处理的吸附剂有很多,且种类比较多,它们都有着各自独特的优势和特点,如常见的活性炭、硅藻土、膨润土、沸石以及生物质吸附剂等物质。活性炭在污水处理中一种是使用最早的吸附剂材料,同时也是应用范围最广的一种物理吸附剂,与其他的一些吸附剂相比,选择活性炭作为吸附剂材料,有着其他材料无可比拟的优点,如活性炭的比表面积较大、材料表面的微孔数目较多,对重金属离子和有机污染物的吸附能力强、化学性质稳定等优势[24-25]。近年来,生物质吸附法因为其操作过程简单、处理过程污泥产生以及对低浓度的重金属废水具有很好的去除效果等优点,受到了越来越多的国内外专家学者的关注。特别是在废水处理方面,生物吸附法与其它处理含重金属废水的方法相比较,生物吸附法在实际处理过程中操作简单,反应过程不会造成二次污染,整个过程绿色环保[26]。因此,采用生物质吸附法处理重金属废水有着具有很大的的应用前景。而生物质作材料作为吸附剂的一种,一般是以廉价的或者已经废弃的天然高分子生物质及其衍生物来作为吸附剂的。

2结束语

重金属范文篇4

一、指导思想

以十八大精神为引领,以科学发展观为指导,突出重点区域、重点行业和企业,加大产业结构调整力度,强化环境执法监管,严格环境准入,从源头抓起,推行循环经济、清洁生产,严格落实责任追究,依靠科技进步,扎实做好重金属污染综合防治工作,确保生态环境安全,切实保护人民群众身体健康,促进社会和谐稳定。

二、2014年度目标任务

1、重点企业污染物排放达标率100%;

2、15个地表水断面监测达标率100%;

3、5个重点区域大气环境质量监测达标率100%;

4、城镇饮用水源地地表水监测达标率100%;

5、硫铁矿坑涌水治理工程实现镉削减90%;

三、2014年重点治理项目实施计划

(一)计划完成验收的项目4个。

1、化工有限责任公司硫酸生产线稀酸洗技改工程。项目类别:污染源综合治理类。目前项目已验收并通过考核,但未认定砷的减排量。

2、铺硫铁矿矿区重金属污染综合防治一期坑涌水重金属污染治理工程。项目类别:污染源综合治理类。计划验收时间:2014年10月31日。

3、钢铁有限责公司废水深度治理工程循环利用工程。项目类别:污染源综合治理类。计划验收时间:2015年12月31日。

4、金矿有限责任公司矿区重金属污染治理项目。项目类别:污染源综合治理类。计划验收时间:2014年10月31日。

(二)计划启动实施的项目1个。县硫铁矿矿区环境综合治理项目。项目类别:污染源综合治理类。计划验收时间:2015年12月31日。

四、具体要求

(一)高度重视,精心组织。各相关单位尤其是涉重金属企业必须高度重视企业污染防治工作,切实加强对相关法律法规和技术政策的学习培训,落实专人制定本企业的重金属污染防治工作实施计划。并在资金、人力、技术等方面给予充分保障。

(二)严格环境执法。要加强对重金属企业的检查,每月现场检查次数不得低于1次,对存在的环境违法问题务必依法严肃查处,对于存在的环境污染隐患要及时发现、及时责令相关企业采取措施迅速排除。

重金属范文篇5

关键词:土壤污染、生物修复、研究进展

前言

土壤重金属污染是指由于人类活动将金属加入到土壤中,致使土壤中重金属明显高于原生含量、并造成生态环境质量恶化的现象。加之重金属离子难移动性,长期滞留性和不可分解性的特点,对土壤生态环境造成了极大破坏,同时食物通过食物链最终进入人体,严重危害人体健康,已成为不可忽视的环境问题。随着我国人民生活水平的提高,生态环境保护日趋受到重视,国家对污染土壤治理和修复的人力,物力的投入逐年增加,土壤污染物的去除以及修复问题,已成为土壤环境研究领域的重要课题。而生物修复技术是近20年发展起来的一项用于污染土壤治理的新技术,同传统处理技术相比具有明显优势,例如其处理成本低,只为焚烧法的1/2-1/3,处理效果好,生化处理后污染物残留量可达到很低水平;对环境影响小,无二次污染,最终产物CO2、H2O和脂肪酸对人体无害,可以就地处理,避免了集输过程的二次污染,节省了处理费用,因而该技术成为最有发展潜力和市场前景的修复技术。

1.污染土壤生物修复的基本原理和特点

土壤生物修复的基本原理是利用土壤中天然的微生物资源或人为投加目的菌株,甚至用构建的特异降解功能菌投加到各污染土壤中,将滞留的污染物快速降解和转化成无害的物质,使土壤恢复其天然功能。由于自然的生物修复过程一般较慢,难于实际应用,因而生物修复技术是工程化在人为促进条件下的生物修复,利用微生物的降解作用,去除土壤中石油烃类及各种有毒有害的有机污染物,降解过程可以通过改变土壤理化条件(温度、湿度、pH值、通气及营养添加等)来完成,也可接种经特殊驯化与构建的工程微生物提高降解速率。

2.污染土壤生物修复技术的种类

目前,微生物修复技术方法主要有3种:原位修复技术、异位修复技术和原位-异位修复技术。

2.1原位修复技术:

原位修复技术是在不破坏土壤基本结构的情况下的微生物修复技术。有投菌法、生物培养法和生物通气法等,主要用于被有机污染物污染的土壤修复。投菌法是直接向受到污染的土壤中接入外源污染物降解菌,同时投加微生物生长所需的营养物质,通过微生物对污染物的降解和代谢达到去除污染物的目的。生物培养法是定期向土壤中投加过氧化氢和营养物,过氧化氢则在代谢过程中作为电子受体,以满足土壤微生物代谢,将污染物彻底分解为CO2和H2O。生物通气法是一种加压氧化的生物降解方法,它是在污染的土壤上打上几眼深井,安装鼓风机和抽真空机,将空气强行排入土壤中,然后抽出,土壤中的挥发性有机物也随之去除。在通入空气时,加入一定量的氨气,可为土壤中的降解菌提供所需要的氮源,提高微生物的活性,增加去除效率。

2.2异位修复技术:

异位修复处理污染土壤时,需要对污染的土壤进行大范围的扰动,主要技术包括预制床技术、生物反应器技术、厌氧处理和常规的堆肥法。预制床技术是在平台上铺上砂子和石子,再铺上15-30cm厚的污染土壤,加入营养液和水,必要时加入表面活性剂,定期翻动充氧,以满足土壤微生物对氧的需要,处理过程中流出的渗滤液,即时回灌于土层,以彻底清除污染物。生物反应器技术是把污染的土壤移到生物反应器,加水混合成泥浆,调节适宣的pH值,同时加入一定量的营养物质和表面活性剂,底部鼓入空气充氧,满足微生物所需氧气的同时,使微生物与污染物充分接触,加速污染物的降解,降解完成后,过滤脱水这种方法处理效果好、速度快,但仅仅适宜于小范围的污染治理。厌氧处理技术适于高浓度有机污染的土壤处理,但处理条件难于控制。常规堆肥法是传统堆肥和生物治理技术的结合,向土壤中掺入枯枝落叶或粪肥,加入石灰调节pH值,人工充氧,依靠其自然存在的微生物使有机物向稳定的腐殖质转化,是一种有机物高温降解的固相过程。上述方法要想获得高的污染去除效率,关键是菌种的驯化和筛选。由于几乎每一种有机污染物或重金属都能找到多种有益的降解微生物。因此,寻找高效污染物降解菌是生物修复技术研究的热点。

3.影响污染土壤生物修复的主要因子

3.1污染物的性质:

重金属污染物在土壤中常以多种形态贮存,不同的化学形态对植物的有效性不同。某种生物可能对某种单一重金属具有较强的修复作用。此外,重金属污染的方式(单一污染或复合污染),污染物浓度的高低也是影响修复效果的重要因素。有机污染物的结构不同,其在土壤中的降解差异也较大。

3.2环境因子:

了解和掌握土壤的水分、营养等供给状况,拟订合适的施肥、灌水、通气等管理方案,补充微生物和植物在对污染物修复过程中的养分和水分消耗,可提高生物修复的效率。一般来说土壤盐度、酸碱度和氧化还原条件与重金属化学形态、生物可利用性及生物活性有密切关系,也是影响生物对重金属污染土壤修复效率的重要环境条件。

3.3生物体本身:

微生物的种类和活性直接影响修复的效果。由于微生物的生物体很小,吸收的金属量较少,难以后续处理,限制了利用微生物进行大面积现场修复的应用,

植物体由于生物量大且易于后续处理,利用植物对金属污染位点进行修复成为解决环境中重金属污染问题的一个很有前景的选择。但由于超积累重金属植物一般生长缓慢,且对重金属存在选择作用,不适于多种重金属复合污染土壤的修复。因此,在选择修复技术时,应根据污染物性质、土壤条件、污染程度、预期修复目标、时间限制、成本及修复技术的适用范围等因素加以综合考虑。

4.发展中存在的问题:

生物修复技术作为近20年发展起来的一项用于污染土壤治理的新技术,虽取得很大进步和成功,但处于实验室或模拟实验阶段的研究结果较多,商业性应用还待开发。此外,由于生物修复效果受到如共存的有毒物质(Co-toxicants)(如重金属)对生物降解作用的抑制;电子受体(营养物)释放的物理性障碍;物理因子(如低温)引起的低反应速率;污染物的生物不可利用性;污染物被转化成有毒的代谢产物;污染物分布的不均一性;缺乏具有降解污染物生物化学能力的微生物等因素制约。因此,目前经生物修复处理的污染土壤,其污染物含量还不能完全达到指标的浓度要求。

5.应用前景及建议:

随着生物技术和基因工程技术的发展,土壤生物修复技术研究与应用将不断深入并走向成熟,特别是微生物修复技术、植物生物修复技术和菌根技术的综合运用将为有毒、难降解、有机物污染土壤的修复带来希望。为此,建议今后在生物修复技术的研究和开发方面加强做好以下几项工作:

(1)进一步深入研究植物超积累重金属的机理,超积累效率与土壤中重金属元素的价态、形态及环境因素的关系。(2)加强微生物分解污染物的代谢过程、植物-微生物共存体系的研究以及植物-微生物联合修复对污染物的修复作用与植物种类具有密切关系。

(3)应用现代分子生物学与基因工程技术,使超积累植物的生物学性状(个体大小、生物量、生长速率、生长周期等)进一步改善与提高,培养筛选专一或广谱性的微生物种群(类),并构建高效降解污染物的微生物基因工程菌,提高植物与微生物对污染土壤生物修复的效率。

(4)创造良好的土壤环境,协调土著微生物和外来微生物的关系,使微生物的修复效果达到最佳,并充分发挥生物修复与其他修复技术(如化学修复)的联合修复作用。

(5)尽快建立生物修复过程中污染物的生态化学过程量化数学模型、生态风险及安全评价、监测和管理指标体系。

结论

综上所述,我们不难发现由于土壤重金属来源复杂,土壤中重金属不同形态、不同重金属之间及与其它污染物的相互作用产生各种复合污染物的复杂性增加了对土壤重金属治理和修复难度,且重金属对动植物和人体的危害具有长期性、潜在性和不可逆性,同时进一步恶化了土壤条件,严重制约了我国农业生产的加速发展,所以要更好的防治土壤重金属污染还需要广大科研工作者不懈的努力,研发出更好的效率更高的修复治理技术,同时我们还不应该忘记必须加强企业自身的环保意识,提高企业自我约束能力,始终将防治污染积极治理作为企业工作的头等大事来抓,把企业对环境的污染程度降到最低限度,形成全社会都来重视土壤污染问题的良好环保氛围,逐步改善我们的土壤生态环境。

参考文献:

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[8]沈德中.污染环境的生物修复(第一版)[M].北京:化学工业出版社,2001:14,311.

重金属范文篇6

1.铅的来源。铅常被用作原料应用于蓄电池、电镀、颜料、橡胶、农药、燃料等制造业。铅板制作工艺中排放的酸性废水(pH<3=铅浓度最高,电镀废液产生的废水铅浓度也很高。

2.镉的来源。镉是一种灰白色的金属,自然界中主要以二价形式存在。镉电镀可以为钢、铁等提供一种抗腐蚀性的保护层,具有吸附性好且镀层均匀光洁等特点,因此工业上90%的福用于电镀、颜料、塑料稳定剂、合金及电池等行业,含镉废水的来源还包括金属矿山的采选、冶炼、电解、农药、医药、电镀、纺织印染等行业的生产过程中。

3.镍的来源。废水中镍的来源废水中的镍主要以二价离子存在,比如硫酸镍、硝酸镍以及与许多无机和有机络合物生成的镍盐。含镍废水的工业来源很多,其中主要是电镀业,此外,采矿、冶金、石油化工、纺织等工业,以及钢铁厂、印刷等行业排放的废水中也含有镍。

4.银的来源。常见银盐中唯一可溶的是硝酸银,也是废水中含银的主要成分。硝酸银广泛应用于无线电、化工、机器制造、陶瓷、照相、电镀以及油墨制造等行业,含银废水的主要来源是电镀业和照相业。

三、重金属污染物在环境中的存在形式

重金属污染物在大气、水、沉积物、土壤、植物等体系中均有分布,在不同体系中的存在形式不同。重金属在土壤中的存在形式、土壤重金属污染主要是由于使用污泥和污水灌溉造成的,污水中工业废水占60%~80%,且成分复杂,都不同程度含有生物难以降解的重金属。

1.重金属在水中的存在形式。近年来,中科院等对长江水环境中重金属的背景值进行了较深入的考察,结果表明河水中大部分元素主要以悬浮颗粒态存在,而溶解部分的重金属浓度较低,并且总量越是偏高的元素,以悬浮颗粒态存在的比例也越高。这一特征与区域条件有密切联系,当地理风化强烈时,悬浮质含量直接影响水环境中元素浓度分布。同时,化学风化微弱使元素难以释放,河水碱性偏低更使溶解态重金属浓度偏低。

2.重金属在沉积物中的存在形式。通过各种途径进入水环境的重金属,绝大部分随物理、化学、生物及物理化学作用的进行,迅速转移到沉积物中或通过悬浮物转移到沉积物中。沉积物中重金属赋存状态及特征为:Pb主要趋向于同Fe/Mn水合氧化物、碳酸盐相结合,Cu主要形成残渣相和有机质相,而Zn易同Fe/Mn水合氧化物、碳酸盐相结合;Pb、Zn以非残渣相为主要成分,Cu以残渣相为主要成分。

四、常用的重金属废水处理方法

重金属废水处理的方法有很多,可分为两大类:一类是使溶解性的重金属转变为不溶或者难溶的金属化合物,从而将其从水中除去。另一类是在不改变重金属化学形态的情况下进行浓缩分离,例如反渗透法、电渗析法、离子交换法、蒸发浓缩法等。

1.氢氧化物沉淀法。该方法是通过向重金属废水投加碱性沉淀剂(如石灰乳、碳酸钠液碱等),使金属离子与轻基反应,生成难溶的金属氢氧化物沉淀,从而予以分离的方法。

2.硫化物沉淀法。该方法是通过向废水中投加硫化剂,使金属离子与硫化物反应,生成难溶的金属硫化物沉淀从而得以分离的方法。硫化剂可采用硫化钠、硫化氢或硫化亚铁等。此法的优点是生成的金属硫化物的溶解度比金属氢氧化物的溶解度小,处理效果比氢氧化物沉淀更好,而且残渣量少,含水率低,便于回收有用金属。缺点是硫化物价格高。

3.还原法。该方法是通过向废水中投加还原剂,使金属离子还原为金属或低价金属离子,再投加石灰使其成为金属氢氧化物沉淀从而得以分离的方法。还原法可用于铜、汞等金属离子的回收,常用于含铅废水的处理。

4.离子交换法。离子交换法是利用离于交换剂的交换基团,与废水中的金属离子进行交换反应,将金属离子置换到交换剂上予以除去的方法。用离子交换法处理重金属废水,如Cu2+、Zn2+、Cd2+等,可以采用阳离子交换树脂;而以阴离子形式存在的金属离子络合物或酸根(HgCl2-、Cr2O72等),则需用阴离子交换树脂予以除去。

5.铁氧体法。铁氧体是由铁离子、氧离子以及其它金属离子所组成的氧化物,是一种具有铁磁性的半导体。采用铁氧体法处理重金属废水是根据铁氧体的制造原理,利用铁氧体反应,把废水中的二价或三价金属离子,充填到铁氧体尖晶石的晶格中去,从而得到沉淀分离的方法。

6.电解法。电解法是利用电极与重金属离子发生电化学作用而消除其毒性的方法。按照阳极类型不同,将电解法分为电解沉淀法和回收重金属电解法两类。电解法设备简单、占地小、操作管理方便、而且可以回收有价金属。但电耗大、出水水质差、废水处理量小。

7.膜分离方法。该方法是利用一种特殊的半透膜,在外界压力的作用下,在不改变溶液中化学形态的基础上,将溶剂和溶质进行分离或浓缩的方法。膜分离法包括反渗透法、电渗析法、扩散渗折法、液膜法和超滤法等。

8.吸附法。该方法是利用吸附剂将废水中的重金属离子除去的方法。吸附法由于占地面积小、工艺简单、操作方便、无二次污染,特别适用于处理含低浓度金属离子的废水。

五、结语

重金属的污染问题已成为今世界各国共同关注的问题,国内外对重金属的处理方面的研究正在全面进行中。我国也在这方面取得了瞩目的成绩。

[摘要]随着工业排污量急剧增加,大量重金属污染排向了物环境中。在一定条件下,某些重金属(例如汞)还能在某些微生物的作用下转化为毒性更大的有机物质。另外,有毒重金属可以长期停留与积累在环境中,通过食物链逐级富集,最终进入人体,甚至通过遗传或母乳使婴儿受害,主要表现为富集在人体某些器官内形成慢性中毒。因此,重金属污染物的处理技术成为一个研究的热点,其成果有着重大的现实意义。

[关键词]重金属工业污染离子交换电解吸附

参考文献:

[1]任高平.化学法治理铜件酸洗废水并电解回收铜[J].工业水处理,1986,(06).

[2]宋世林,赵玉娥.化学法处理含铬废水试验[J].电镀与环保,1984,(02).

重金属范文篇7

(一)加大淘汰力度,优化产业结构

严格执行国家和省相关行业准入条件。严格执行国家产业政策,加大落后产能和工艺设备的淘汰力度。优化产业结构,对现有涉重企业进行整合、搬迁、合并,走集中治理之路。加大新技术、新设备、新工艺推广力度,对含重金属废水、废气进行有效治理,废水处理后部分回用,实现重金属污染物持续削减的目的。

(二)加大执法力度,强化监督管理

组织开展全市涉重企业专项执法检查,进一步掌握全市重金属污染情况。对存在环境违法行为的企业立案查处;对不能稳定达标排放的企业责令限期改正;对存在突出环境问题的企业提请市政府予以限期治理,督促其迅速落实治理方案,筹措治理资金,按期通过验收。逾期不通过验收,依法予以关闭。加强含涉重危险废物环境管理,规范危险废物收集、处置。定期排金属企业环境隐患,对发现的环境隐患,要求企业及时整改。

(三)推进技术进步,推行清洁生产

依据有关规定,对涉重企业实行强制清洁生产,督促企业开展清洁生产审核,不断降低企业能耗、物耗,减少污染排放。所有审核企业应达到国家相关行业清洁生产技术要求的二级要求,对达不到要求或超标排放的企业逐步淘汰。组织对企业清洁生产实施情况开展评估验收,将通过评估验收作为企业申请污染治理补助资金的前提条件,未通过评估验收的要限期整改,对拒不改正的企业加大处罚力度。

(四)加强环境监测,保障群众健康

建立和完善定期监测和公告制度,环境监测站要按规定频次对涉重企业污染源、排污口水质、厂界无组织排放及敏感区域进行监督性监测。重金属排放企业比较集中的地区还要定期对地表水及地下水和土壤进行跟踪监测,掌握当地环境质量。重金属排放企业要将年度重金属排放和环境管理情况向社会,建立对重金属污染物例行监测制度。逐步推进重金属污染源自动监控系统的建设,建立重金属监测长效监管体系,防范环境风险。

重金属范文篇8

中药重金属元素的研究近几年发展迅速,引起了国内外广大学者的重视。这一新兴的边缘学科已取得了很多的有益成果,其中有些成果对指导临床合理用药和保障中药的安全有效具有重要的意义和启示。

含重金属类矿物药的应用历史

在我国安阳出土的3000多年前商代的甲骨文中,就载有朱砂,据考证这是公元前1566~1120年间的古物。这证明早在公元前1000多年我国古代劳动人民就利用过朱砂。在长沙马王堆出土的我国现在发现的最古医书《五十二病方》中,记载了21种矿物药,其中包括雄黄。《五十二病方》据考证可能是公元前1000年左右西周时代的产物。它不但记载了这么多矿物药,还有以矿物药组成的方剂。《山海经》是我国古供书籍之一,据考证是春秋时代的作品,其中记载矿物药4种,有朱砂、砒霜等。世界上第一部本草书《神农本草经》(公元前1世纪)记载了矿物药46种,并分上中下三品。其中有关于汞制(水银、轻粉、朱砂)和砷剂(砒石、雄黄、雌黄)的记载。

《雷公炮炙论》对药物的采集、加工、修冶一直指导着药物的加工炮制,是我国医这史上最早的一部制药专着。此时就知道矿物药炮炙加工中的煅和水飞法。这些炮制方法可以提高有效微量元素的含量,降低有毒微量元素的含量。

宋代(公元1076年)的“太医局卖药所”是世界上最早的药局。在唐·王焘的《外治秘要方》中,矿物药朱砂、雄黄等已见于方剂中。

明代缪希雍的《神农本草经疏》中有矿物药253种,而李时珍(1518~1593年)着的《本草纲目》,更是集前人之大成。书中共收集1892种药物,而矿物药则发展到355种,并且都有比以前更祥细的记载和论述。

清朝以后至新中国成立前,有关重金属类矿物药的研究处于停滞阶段。新中国成立后,特别是近十几年,有关重金属类矿物药的研究日趋深入和广泛,正在引起广大医药研究者的关注与重视。

含重金属类矿物药对医学的贡献

我国矿物药的发现和应用,可以追溯到原始社会末期,人们从煮盐的过程中发现盐水明目,芒硝泻下,从冶炼过程中发再现硫黄壮阳,水银杀虫。

《神农本草经》中有矿物药46种,分上中下三品,此时已经指出药物的相使、相须及相畏、相反作用,也就是现代所产的协同和拮抗作用。《神农本草经》中有石胆,即胆矾“主明目,目痛,金疮,诸痫症,女子阴蚀痛,石淋,寒热,崩中下血,诸邪毒气”的记载,有关铅类矿物药的功能,《神农本草经》载“铅丹,味辛,微寒,主吐逆胃反,惊痫癫狂,除热下气”。认为朱砂“养精神,安魂魄,益气,明目”,雄黄“主寒热,鼠瘘,恶疮,疽痔,死肌,杀百虫毒”。由此可见,2000多年前,我国人民就对含重金属类矿物药有了如此深刻的认识,并用于治疗疾病。

明代医药学家李时珍,用30年时间,积累和总结了劳动人民同疾病作斗争的经验,写成了医药学巨着《本草纲目》。它概括和总结了我国16世纪以前历代的药学理论和实践经验,并发展到一个新的高度,达到当时世界先进的医药科学水平。其中收载矿物药355种,对含重金属类矿物药的功能主治,毒性大小,临床应用均有了进一步的认识。

从上述讨论中可以看出,含重金属类矿物药对人类的贡献是巨大的。在治疗当时的疑难病证方面功不可没。

中药中重金属元素存在状态研究

随着人类对微量元素认识的不断深化,微量元素的作用也已成为人们进一步研究探讨中医药学的一个新观点。

中药中重金属存在状态:为了全面深入地探讨中成药中微量重金属元素的作用,本文所讨论的重金属元素存在状态,当是一个广义的概念。微量重金属状态主要指游离态和配合态。

重金属元素不同存在状态与生物活性的关系:中成药中重金属元素的生物活性只有在其被人体吸收后才能表现出来。重金属元素的存在状态首先直接影响了它在人体的生物利用度,从而对人体的机能产生程度不同的作用,表现为人体有益或有害。牛黄解毒片、六应丸、喉症散等相当一部分中成药中都含有雄黄(以硫化亚砷As2S2为主要成分),雄黄含砷量很高,而砷是一种剧毒物质。

影响重金属元素存在状态的因素:中成药制剂工艺是影响其重金属元素存在状态的重要因素。同一处方的药物,剂型不同,其微量元素存在状态及含量也会有所不同。以八珍方为例对不同制剂的微量元素含量进行了测定,结果表明对同一元素,蜜丸中含量很高,其次为汤剂、冲剂、口服液。造成上述现象的原因在于制剂工艺。丸、散剂多含有大量的原药材料末,微量元素损失较少,状态受到影响也较小,而经过了水或醇处理后的液体剂型,微量元素则会有较多变化或损失。在制剂过程中的一系列反应,如络合作用的产生等,影响了重金属元素在制剂中的存在状态、溶出率,从而直接影响了制剂的生物活性。

重金属范文篇9

关键词:土壤污染;重金属;修复技术

土壤,被誉为地球的“皮肤”,作为地球生命活动和物质循环流动中大气圈、生物圈、水圈、岩石圈四大圈层的交互界面,扮演的重要角色是不言而喻的。目前我国土壤重金属的污染,日益影响着我国土壤质量和粮食生产安全。据环保部2014全国土壤污染状况调查公报显示,我国土壤总的超标率为16.1%,以无机型污染为主,重金属污染物主要有镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍等8种。土壤重金属污染具有隐蔽性、滞后性,可通过生态系统的物质与能量循环流动,农作物的吸收和生物链的富集效应等,最终对人类的健康造成巨大、严重的威胁。土壤重金属污染引起了国内外众多科研工作者的关注,各种包括客土法、物理、化学在内的传统方法等污染物治理修复手段也在方兴未艾的发展。近些年来,新兴的生物修复方法,以其不破坏土壤结构、环境友好特性引发广泛的研究热潮。生物修复技术是指包括植物、微生物、动物等在内的各种生物体利用自身的生命活动代谢或不同生物物种之间的协同作用从污染的土壤中吸收、转化、降解环境中有机污染物和无机物污染物,实现净化修复土壤生态环境的治理方法。

1生物修复技术的类型

1.1植物修复技术。植物修复技术(phytoremediation)利用具有超积累的自然植物或现代遗传学改良的植物,通过吸收、提取、分解、转化或固定等方式来消除土壤中污染物。植物修复技术通常有两条途径:一是植物通过生命活动积累、代谢和固定重金属和化合物或形成挥发性气体,分散到大气中;二是通过根际分泌有机酸、螯合物等化合物等方式来改变污染物在土壤环境中的形态,从而降低重金属的生物有效性和可移动性。目前按照修复机理和过程的不同,可分为植物提取、植物固定、植物挥发、根系过滤等。植物提取技术是指通过种植天然或者转基因超富集植物尽最大限度的吸收积累污染土壤的重金属,将其吸收累计到植物的地上部或根部,将其收割处理,以有效去除土壤中的污染物。超富集植物普遍被定义为在具有高浓度污染物的土壤中可以正常生长植物,其地上部分重金属含量达到普通植物100倍。目前用于土壤重金属污染治理的研究的常用超富集植物有:砷超富集植物蜈蚣草、锌超富集植物东南景天、油菜、十字花科、植酸模草、工业用的大麻等。植物固定技术是指利用一些植物将原来高毒性形态的重金属转化到低毒性状态的过程。植物通过生命活动沉淀、螯合、氧化还原等过程降低土壤重金属的有效性,或是通过根际的生命活动改变如土壤的根际环境pH、氧化还原电位等来改变污染物的化学形态。该技术的缺点是土壤重金属污染物并未彻底被清除,仅是被以固化的形式存在于土壤中,暂时失去生物有效性,一旦被固化重金属周围的环境发生变化时,污染物的生物有效性可能又会恢复。植物挥发技术主要是针对土壤中可形成易挥发性化合物的汞、硒、砷等金属,通过根系吸收该类金属,在植物体内转化形成可挥发性的气态化合物,释放到环境空气中,达到修复土壤,去除污染物的效果。如烟草挥发甲基汞、印度芥菜降解硒化合物等。根系过滤是指利用耐性植物特有的庞大根系过滤、沉淀、富集污染物,达到修复土壤污染的目的。过滤的植物包括有向日葵、印度芥菜、烟草等。水科植物浮萍、水葫芦可以有效吸收清除水体的镉,铜和砷等重金属。目前应用较多的有人工湿地技术和生物塘工程。植物修复技术相较于传统土壤重金属理化修复技术,优势在于绿色环保、耗费低、原位修复、具有不破坏土壤环境等优点。缺点是现实情况中污染场地常常具有具多种有机污染物和无机污染物复合型污染,受污染范围不局限于的表层的土壤,污染超积累植物修复能力往往只是有一种或少数几种的重金属;许多超积累植物属于表层根系,自身生物量有限,而且生长发育较为缓慢,导致重金属富集量有限;修复时间较长;超积累植物的再处理问题等。1.2微生物修复技术。微生物修复技术是指利用天然或基因工程改造的微生物菌株,在自然环境或人工优化生存环境下,通过在生命和新陈代谢活动过程中,富集、吸附、降解土壤的有毒污染物,从而修复受污染的土壤。微生物对重金属的修复机理有生物富集、生物固定和氧化还原、水解聚合等方法。目前研究的微生物主要包括细菌、真菌、放线菌、藻类微生物等,研究热点包括菌根修复、根际微生物对土壤重金属解毒机制、生物刺激技术等,研究的新兴方法包括基因组测序、转录组、代谢组学等在内的各种生物信息学技术。微生物修复技术主要优点实现原位修复、可以同时修复土壤和地下水、基本不会产生二次污染物、适用范围广等。缺点是:(1)对重金属污染物吸收有一定容量;(2)微生物自身容易遗传变异、稳定性差、而且可能与土著微生物菌株产生生境上的竞争;(3)容易受到如pH值、温度、湿度等各种环境影响,导致不同环境适应性具有很大差异,修复效率差异较大。1.3动物修复技术。动物修复技术是指土壤中的某些低等动物、原生动物等通过自身的生命活动、新陈代谢功能直接富集、转化、钝化污染土壤的重金属亦或通过协同微生物作用,降低、消解土壤污染物,从而达到减少对环境的危害。目前研究表明关于动物富集污染土壤重金属生理机理主要包括:(1)动物体内包含较多的金属硫蛋白,可以络合土壤中的重金属,形成无毒、或低毒的化合物;(2)动物体内生命活动代谢产生的含-SH多肽物质,可以螯合重金属,改变其有效性;(3)动物体内富含的编码金属转运蛋白的基因,可以有效提高其对重金属的耐性。具体的机理有待进一步深入研究。研究发现蚯蚓等动物对重金属元素有较强的富集能力,特别是对土壤锌、镉具有良好的富集作用,而且能够改良土壤结构,提高土壤的肥力。土壤动物除了自身可以直接富集污染土壤的重金属外,还可以通过自身的生命活动可以将土壤有机物转化为有机酸,钝化重金属,使其失去活性。亦可通过与植物、微生物的协同作用富集、钝化转化重金属的活性,促进菌根迁移转化重金属。成杰民等研究了蚯蚓-菌根在植物修复镉污染土壤中的修复效果,结果表明二者的协同效应可以有效增加黑麦草对于重金属镉的吸收,达到更好的修复目标。

2展望与建议

近年来国内外研究者在土壤重金属污染的生物修复做了大量的工作,如超富集植物品种的甄别与筛选、植物对重金属的响应机制的研究、金属离子转运蛋白克隆与超富集转基因植物修复的研究、高效污染物降解微生物菌株与种质资源、植物与微生物联合修复技术中的菌根修复技术等。目前还有许多工作值得我们深入研究。2.1筛选出更多新的超积累植物,深入解析超积累植物重金属分子吸收、转运、忍耐和解毒利用的生理和生物学机制,为土壤重金属高效超积累植物的分子设计育种奠定理论基础。2.2土壤系统的多样性以及现实中土壤污染的多源性、复合型,单纯的生物修复技术往往难达到预期的修复效果。通过化学、物理、土壤化学、生物学、植物生理学、作物栽培学、分子生物学、基因组学、转录组学、宏蛋白质组、统计学等多学科交叉研究,因地制宜,科学施策,联合治理修复土壤的重金属污染,从而达到较为理想的污染治理效果。2.3加快发展生物修复配套的设备和技术,将实验室理论的修复技术运用到在实际场地污染修复中,解决土壤重金属的植物修复技术所需配套种植管理措施和超积累作物地上部的回收利用处理设备和技术。2.4转基因技术修复应用的风险评价。转基因植物可能对土壤微生物结构和生态系统的潜在影响以及与其他类型植物杂交繁殖,造成基因漂移的环境风险。土壤作为复杂的“黑箱”生态系统,很大程度上决定了污染土壤修复是一项积日累月的系统工程,传统单一的修复技术往往很难取得最佳的修复效果,未来聚焦多学科交叉研究,耦合传统物理、化学修复方法,针对不同场地污染地块,不同污染类型,研发更加高效专用的联合生物修复技术将会是未来土壤重金属污染治理的最重要修复技术之一。

参考文献

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重金属范文篇10

一、指导思惟

以邓小平理论、“三个代表”重要思惟和科学发展观为指导,全面贯彻党的十七届中全会精神,紧扣发展和为民两大主题,全面落实2012年全国整治违法排污企业保障群众健康环保专项步履的要求,深入整治重点行业重金属污染问题,严肃打击环境违法行为,防止重金属污染事件发生,切实保障人民群众身体健康。

二、工作原则

(一)属地化原则。按照属地化管治原则,由区环保局牵头发展区内涉重金属污染企业的专治工作,各乡镇人民政府(街办)负责本辖区内涉重金属污染企业的专治工作。

(二)全笼盖原则。对全区所有涉重金属污染企业发展专项排查整治,不得漏掉。

(三)全过程原则。对涉重金属污染企业的每个生产工艺环节、产污工序、环保处理举措措施、污染物种类和排放情况等必需排查到位,不得缺项。

(四)突出重点原则。结合本地实际,重点对钒制品、电镀涉铬、电镀、危废涉重金属等重点行业企业发展专项排查整治。

(五)从严从紧原则。对涉重金属污染企业存在的环境问题必需排查到位、整改到位,处罚到位。

(六)公然透明原则。在新闻媒体公然涉重金属污染企业存在的环境问题、整治情况、环境违法的惩处情况,接受社会监视。

三、工作目标

全面排查涉铬、铅、镉、汞和类金属砷企业,摸清企业重金属污染物排放、存在的环境风险情况,严厉查处违法建设、超标排放等违法行为,深入整治涉重金属污染问题,防止重金属污染事件的发生,促进企业可持续发展,努力改善环境质量,保证社会和谐不乱。

四、工作重点

涉重金属企业是指原辅材料、中间产品、产品及废水、废气、固体废弃物中含有铅、镉、汞、铬和类金属砷物质,在生产、贮存、处置和运输等环节可能造成环境污染或者超过污染物排放尺度的企业。重点对涉铬的钒制品生产企业、涉重金属有尾矿库的洗选企业和涉砷的硫铁矿制酸企业进行全面深入的专项排查整治。

(一)涉铬:钒制品、铬盐、电镀企业;

(二)类金属砷:硫磷化工、有色金属矿采选及冶炼、砷化物生产企业;

(三)涉铅:铅锌矿(含伴生矿)采选、铅冶炼及加工和蓄电池企业;

(四)涉镉:铅锌矿(含伴生矿)采选及冶炼、电镀和以镉化合物为原料企业;

(五)涉汞:有色金属矿采选及冶炼、化工企业;

(六)危险废料:涉铅、镉、汞、铬和类金属砷的危险废料产生及处置利用类企业。

五、检查内容

(一)相关手续,查手续是否齐全。企业建设项目执行环境影响评价、环保“三同时”轨制的相关资料、批复文件是否齐全;危废产生企业异地处置危废是否办理转运联单;危废处理单位是否有处置资质;排污费是否按时足额缴纳。

(二)达标排放,查排放是否达标。对环保举措措施、排污口设置,在线监控举措措施安装等进行排查,环保能力上是否与生产能力相匹配;对企业的污染物排放情况发展全面监测,确定是否能够做到达标排放;加大现场监察,保证无偷漏排等违法排污情况。

(三)隐患排查,查隐患是否存在。企业的每个生产工艺环节、环保处理举措措施,环境应急等是否存在环境安全隐患。

(四)产污核查,查物料是否平衡。对原料、产品、排污进行环保审计、核查,查清重金属的去向。

(五)管治排查,查管治是否到位。企业是否有规范的环保管治轨制,岗位操纵章程、举措措施运行台账,应急预案、并核查是否落实。

六、工作措施及要求

(一)进步熟悉。区属各部分、各乡镇要充分熟悉发展专项检查的重要性,将涉重金属企业专治作为当前环保专项步履的首要工作抓紧、抓实、抓出成效。

(二)增强措施。各乡镇人民政府(街办)要切实加强组织领导,制定工作方案,细化工作责任,明确工作工作,采取有效措施,保证检查到位、查处到位、整改到位。要认真梳理重金属污染环境问题的信访案件,进一步加大案件查办力度,宣布查办结果,及时化解污染纠纷。要积极准确引导群众来访、复议或诉讼。

(三)加强监测。紧密联系监测部分对涉重金属企业污染物的排放情况进行监测,对必要的涉重金属企业的原料、产品、污染物发展化验分析,为确认污染物排放情况和环保审计提供科学依据。

(四)五个“到位”。一是排查到位,全笼盖。要在年对重金属排放企业排查整治的基础上,再次对全区所有涉重金属的企业发展深入的排查整治,不得漏掉任何一家涉重金属的企业;二是发现到位,全过程。排查过程中严禁走过场,必需查清涉重金属企业每个生产工艺环节、产物工序、环保处理举措措施、污染物种类和排放情况;三是整改到位,全方面。对涉重金属企业存在的环境问题,必需做出切实可行的整改要求,落实责任,明确完成期限;四是考核到位,全责任。发展后督察,保证问题整改落实,企业主体责任落到实处。发展环保工作稽察查察,进行责任追究。五是公然到位,全透明。对涉重金属企业存在的环境问题、整改要求,督察责任部分在新闻媒体长进行公示,接受社会监视。

(五)五个“一律”。一是对饮用水水源一级、二级保护区内的重金属排放企业,一律报经区政府予以取缔封闭;二是对建设项目没有环境影响评价审批文件的,一律不得同意开工建设,对已经建成并投入生产环保“三同时”验收分歧格的,一律责成休止生产;三是对没有管治举措措施或管治举措措施运行不正常导致超标排放的,一律停产整治,整治后仍不能达到要求的,予以封闭;四是对将危险废料提供或委托给无经营许可证的单位从事经营流动的,一律责令休止违法行为,限期改正,依法给予高限处罚;五是对存在重大环境污染问题,严厉影响群众健康的,一律挂牌督办。

(六)五个“必需”。一是结合当地企业实际制定《检查记实表》,检查职员在表上签字核实,必需做到责任包干、落实;二是对被依法封闭的企业,必需通报相关职能单位,落实断电措施,及时注销或吊销营业执照,拆除生产设备;三是对被停产整治的企业,必需督促企业制订整改方案,明确整改目标和时限要求,未经验收不得恢复生产;四是建设项目周边环境状况变化较大或建设项目对周边环境影响变化较大的,必需责令发展环境影响后评价;五是现场检查过程中发现可能存在安全等问题,必需通报相关监管部分,防止次生环境污染事件的发生。

七、详细安排

(一)工作布置阶段:2012年4月15前,制定并下发《区重金属污染企业专治工作方案》,明确工作原则、工作内容、工作措施、工作职责和要求。