饮用水水源中重金属污染防控技术与对策_施周

饮用水水源中重金属污染防控技术与对策_施周
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分析重金属污染的主要原因

分析重金属污染的主要原因,首先要分区考虑,因为每个功能区污染源不同,起最主要作用的重金属也会不同,那么针对每区做如下分析。 在问题一中我们已经得出不同区域的重金属污染程度,但这是8种重金属综合影响的结果,究竟哪几种金属的污染效应最大就要看哪些对综合污染程度的贡献最大或者说相关性最大,为解决该问题,我们建立了基于BP 神经网络的变量筛选模型。 本问将结合BP 神经网络,应用平均影响值MIV (Mean Impact Value )方法来说明如何使用神经网络来筛选变量,找到对结果有较大影响的输入项,继而实现变量筛选。MIV 被认为是在神经网络评价变量相关性中最好的指标之一,用于确定输入神经元对输出神经元影响大小,其绝对值大小代表影响的重要性。 神经网络是由多个神经元组成的广泛互连的神经网络,能够模拟生物神经系统真实世界及物体之间所做出的交互反应。神经网络处理信息是通过信息样本对神经网络的训练,使其具有人的大脑的记忆,辨识能力,完成名种信息处理功能。它不需要任何先验公式,就能从已有数据中自动地归纳规则,获得这些数据的内在规律,具有良好的自我学习能力,良好的适应性和联想记忆功能,并行处理和非线性形转换的能力,特别适合于因果关系复杂的非确定性推理,判断,识别和分类等问题。对于任意一组随机的,正态的数据,都可以利用神经网络算法进行统计分析,做出拟合和预测。 BP 网络是由输入层,输出层以及一个或多个隐层节点互连而成的一种多层网,这种结构使多层前馈网络可在输入和输出间建立合适的线性或非线性关系,又不致使网络输出限制在-1和1之间,如图9 。 图9 BP 神经网络结构 学习过程中由信号的正向传播与误差的逆向传播两个过程组成。 正向传播时,模式作用于输入层。设输入层输入的8种重金属单一污染指数为x ,实际得到的综合污染指数大小为y ,经过神经网络学习得到综合污染指数的大小为y 。BP 神经网络可以在输入层和输出层之间的隐含层建立一种非线性关系: 输入数据 输入数据 输入数据 输入层 隐含层 输出数据 输出层

浅谈重金属对水污染的影响以及治理对策

浅谈重金属对水污染的影响以及治理对策 发表时间:2016-09-28T09:06:46.443Z 来源:《基层建设》2016年12期作者:谭凡超 [导读] 摘要:重金属污染时危害最大的水污染问题之一。最常见就是重金属是通过使用农药化肥、工厂排放废水和生活垃圾等人为污染,而且重金属具有毒性大、不易被代谢、容易被生物富集并有生物放大效应的特点。因此本文对重金属污染水资源的原因进行阐述,以及分析重金属的特点找出治理方法。 广东省阳江市检测检验中心 529500 摘要:重金属污染时危害最大的水污染问题之一。最常见就是重金属是通过使用农药化肥、工厂排放废水和生活垃圾等人为污染,而且重金属具有毒性大、不易被代谢、容易被生物富集并有生物放大效应的特点。因此本文对重金属污染水资源的原因进行阐述,以及分析重金属的特点找出治理方法。 关键词:重金属;污染;治理 1.分析重金属对水污染源头 1.1生产废水处理超标排放 重金属冶炼厂生产废水主要为熔炼、烧结等冶炼工艺和动力辅助生产车间产生的废水,这部分生产废水含重金属离子比较高,通常是通过集中收到废水处理站处理后达标排放。因生产过程不稳定,汇入废水处理站的水量和水质发生变化,当变化较大时,会引起废水处理站的出水指标波动,甚至造成重金属污染物超标排放,特别是重金属火法冶炼,排水量较大,长时间的超标排放,容易引发江河水体沽水期的突发性重金属水污染。 1.2地下水污染 烟尘和粉尘中丰富含有冶炼物料中存在各种重金属元素,其溶于水能够形成重金属污染水,呈现出非生产落地污染的情况。重金属冶炼厂生产过程中烟尘和粉尘散落在厂内的屋面、地面和道路上,随地面冲洗水、初期雨水进入雨水沟道,从雨水排水系统排入江河水体。根据实测资料显示,从雨水沟道系统外排的地面冲洗水以及初期雨水中重金属污染物严重超标的现象较为严重。 2.重金属的污染特点 2.1 分布广泛 重金属遍布大气、土壤、水和生物体中,而且人类生产和生活方便对重金属应用也十分普遍,但由于人为活动导致环境中某些金属累积,让它们在环境中含量或高,造成环境污染。 2.2生物富集 有部分重金属污染物会通过饮食、呼吸、皮肤接触等途径进入人体,待人体的一定部分发生积聚,造成急性或者慢性中毒,严重威胁人体生命,难以根治。重金属之所以会通过饮食进入人体,那是因为重金属很难被微生物分解,反而会被微生物吸收,并通过食物链在生物体内富集。 2.3转化工程复杂 重金属大多为周期表中的过渡元素,在不同的被污染物中存在不同的形态,加上其迁移转化十分复杂。因此不同价态的重金属,有着不同的活性和毒理性。 2.4容易形成难溶物 在水中的重金属通过一系列化学反应生成氢氧化物、硫化物、碳酸盐等难溶性的沉淀,暂时限制路了其扩散。但是当沉淀大量时,会和天然水体中的有机酸、腐殖质等形成各种配合物,从而增大重金属在水中的溶解度,形成二次污染。 3.水中重金属污染测定方法 一般情况下,我们通常对水环境中的重金属元素离子的测定,采用以下几个方法。 3.1 原子发射光谱法 由于在加热情况下,很多原子或者离子会释放出特别定频率和波长的光。我们就利用该情况下释放的光的种类和强度,来测定其中的浓度大小,但是这种方法具有很大的局限性。 3.2原子吸收光谱法 原子吸收光谱法通过特定元素的基态原子对指定吸收光的吸收强度从而测定其中离子浓度大小。目前该方法运用在环保领域以及其他领域,是一种比较通行的方法。 3.3原子荧光光谱法 特定的原子在特定的光辐射下,会发射出荧光,我们可以通过测定荧光的强度从而测定出元素的含量。 3.4分光光度法 分光光度法具有某些特殊官能团的分子能够吸收一定波长范围的光,所以可以对物质进行定量与定性的分析。 3.5发光分析法 主要依靠分子处于基本状态时,具有吸收能力,发射出特别波长和频率的光,其中大致有荧光分析仪、磷光分析仪、化学发光分析仪。 3.6质谱法 采用电脑手段将特定的原子变成离子,其质量与电荷量之间的比值大致为定值,通过测量定值,就能够确定原子的种类。只是质谱仪一般来说价钱比较贵,运行费用也比较高。 3.7 阳极溶出伏安法 此方法是一种电化学分析方法,在过去它被用来测定人体血液中铅金属的例子浓度。一般来说,化学分析方法实验费用都相对比较少,操作也比较简单,但是我们一般采用化学分析方法对水中微量元素离子测定,原因是化学分析测定方法误差比较大,不可控因素多。 3.8离子选择电极一种电化学传感器 此种方法是测定离子浓度电信号来测定其浓度大小。一般情况下,水溶液的电位差与特定离子的活度成正比,我们可以通过测定相应

水污染处理的几种基本方法

水污染处理的几种基本方法 1、废水处理基本方法废水处理的目的就是对废水中的污染物以某种方法分离出来,或者将其分解转化为无害稳定物质,从而使污水得到净化。一般要达到防止毒物和病菌的传染;避免有异嗅和恶感的可见物,以满足不同用途的要求。 废水处理相当复杂,处理方法的选择,必须根据废水的水质和数量,排放到的接纳水体或水的用途来考虑。同时还要考虑废水处理过程中产生的污泥、残渣的处理利用和可能产生的二次污染问题,以及絮凝剂的回收利用等。 物理法:废水处理方法的选择取决于废水中污染物的性质、组成、状态及对水质的要求。一般废水的处理方法大致可分为物理法、化学法及生物法三大类。利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物。例如用沉淀法除去水中相对密度大于1的悬浮颗粒的同时回收这些颗粒物;浮选法(或气浮法)可除去乳状油滴或相对密度近于1的悬浮物;过滤法可除去水中的悬浮颗粒;蒸发法用于浓缩废水中不挥发性的可溶性物质等。 化学法:利用化学反应或物理化学作用回收可溶性废物或胶体物质,例如,中和法用于中和酸性或碱性废水;萃取法利用可溶性废物在两相中溶解度不同的“分配”,回收酚类、重金属等;氧化还原法用来除去废水中还原性或氧化性

污染物,杀灭天然水体中的病原菌等。 生物法:利用微生物的生化作用处理废水中的有机物。例如,生物过滤法和活性污泥法用来处理生活污水或有机生产废水,使有机物转化降解成无机盐而得到净化。 以上方法各有其适应范围,必须取长补短,相互补充,往往很难用一种方法就能达到良好的治理效果。一种废水究竟采用哪种方法处理,首先是根据废水的水质和水量、水排放时对水的要求、废物回收的经济价值、处理方法的特点等,然后通过调查研究,进行科学试验,并按照废水排放的指标、地区的情况和技术可行性而确定。 2、城市污水的处理 城市污水成分的%是水,固体物质仅占~%左右。城市污水的生化需氧量(BOD5)一般在75~300mg/L。根据对污水的不同净化要求,废水处理的步骤可划分为一级、二级和三级处理。 一级处理:一级处理可由筛滤、重力沉淀和浮选等方法串联组成,除去废水中大部分粒径在100μm以上的大颗粒物质。筛滤可除去较大物质;重力沉淀可除去无机粗粒和比重略大于1的有凝集性的有机颗粒;浮选可除去比重小于1的颗粒物(油类等)。废水经过处理后,一般达不到排放标准。

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

治理水体污染的措施

治理水体污染的措施 近年来,随着工业化进程的不断发展,各种工业废水、废气急剧增加,重大污染事故时有发生,大气、河流、海洋的污染日益严重,森林在萎缩,沙漠在扩大,生物物种在减少,臭氧层正出现越来越大的空洞……人类的共同家园已千疮百孔,生态环境正在加速恶化,高温、洪涝、干旱、台风、寒害等极端天气频繁发生,这些既是大自然给人类的惩罚,也是大自然向人类敲响的一次次警钟。 “一些工厂和企业经营业主环保意识和法律观念淡薄,为了追逐自己的短期经济效益,不惜以牺牲环境为代价,有的甚至将违法排放废水废气作为降低成本、追求利润的捷径。”据该案二审承办法官季金华介绍,环境保护法、环境影响评价法、建设项目环境保护管理条例都规定了建设项目实行环境影响评价制度,其中环境保护法第二十四条规定:“产生环境污染和其他公害的单位,必须把环境保护工作纳入计划,建立环境保护责任制度;采取有效措施,防治在生产建设或者其他活动中产生的废气、废水、废渣、粉尘、恶臭气体、放射性物质以及噪声、振动、电磁波辐射等对环境的污染和危害。”同时,环境保护法第二十六条第一款规定:“建设项目中防治污染的设施,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。防治污染的设施必须经原审批环境影响报告书的环境保护行政主管部门验收合格后,该建设项目方可投入生产或者使用。”本案中,资源再生厂经营业主隋某在增加工艺流程、产品类别、新生废物的情况下,应依法重新报批环境影响评价文件,但隋某在未获得批准的情况下依然坚持生产,其行为违反了排污申报登记等相关法律规定,对环境造成了污染,环保局作出的处罚决定适用法律、法规正确,符合法定程序,应予以支持。 “人类的生存与发展离不开良好的生态环境。”季金华法官提醒,各级环保主管部门要切实履行好环保监测职责,依法严惩污染环境的行为;广大生产企业要严格遵守环保法律法规,从思想上提高环境保护意识,共同保护人类赖以生存的环境,还地球一个碧水蓝天 对于污水采取的措施主要有: 1:资金、行政、法律保障措施

常见的工业废水及处理

废水处理简介和基本概念 废水处理(sewage treatment,wastewater treatment):为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求,并对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业,交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。 按污水来源分类,污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等,而生活污水就是日常生活产生的污水,是指各种形式的无机物和有机物的复杂混合物,包括:①漂浮和悬浮的大小固体颗粒;②胶状和凝胶状扩散物;③纯溶液。 按污水的性质来分,水的污染有两类:一类是自然污染;另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。污染物主要有:(1)未经处理而排放的工业废水;(2)未经处理而排放的生活污水;(3)大量使用化肥、农药、除草剂的农田污水;(4)堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾;(5)水土流失;(6)矿山污水。 由于在污水中,工业废水占了很大比重,而且对环境的影响更加严重,所以工业废水的处理也收到了更大的关注。本文主要通过几个具体的例子,介绍目前工业产业中常见的污水类型,并且提供相应的解决方案。 橡胶产业的废水处理 近年来,我国天然橡胶产业快速发展,橡胶加工企业废水处理难题日益凸显。作为生产四大工业基础原料之一的天然橡胶行业,在我国经济社会发展中一直发挥着不可替代的作用。但制胶废水处理问题始终是行业难点,也是行业研究热点,因为制胶废水是造成水环境污染的重要原因之一。 据了解,天然橡胶制胶过程会产生大量高浓度有机废水,若不经处理直接排入水体,会耗尽水中的溶解氧,导致鱼虾灭迹、水体恶臭。特别是废水中高含量的氮成分,不但对人体有害,还可能造成水体富营养化。云南省各级政府高度重视制胶废水处理问题,曾经采取过多种措施治污,效果却不尽人意,这与行业治污基础薄弱有着直接关系。 最常用的工艺有3种,即自然氧化塘工艺、厌氧塘+兼性塘+一体化氧化沟工艺、厌氧+好氧生物接触氧化工艺。 自然氧化塘工艺较为传统,运用得最早,也最普遍,目前仍有80%左右的企业使用。这项工艺投资较少,采用机械设备少,运行管理简便,不需要对污泥进行处理;但其占地面积大,废水处理停留时间长,抗冲击负荷能力弱,处理效果和系统稳定性较差。厌氧塘+兼性塘+一体化氧化沟工艺在稳定塘后增加了一体化氧化沟处理,以提高废水处理的稳定性。虽然稳定性好、运行管理方便,但这项工艺对污泥控制有较严格的要求,控制不当易出现污泥膨胀、泡沫、上浮、沉积等现象。厌氧+好氧生物接触氧化工艺在稳定塘后增加生物膜法,进一步处理废水。这项工艺系统同样具有良好的稳定性和简便的运行管理,且设备故障率低,即使生物膜自行脱落也不会造成堵塞。 以上三种工艺没有完全的优胜策略,需要根据不同企业的情况,结合自身特点进行分布。 纺织业的污水处理 纺织印染废水工业是一个用水量大、废水有机含量高,污染高的行业。纺织印染废水主要来源于浆(织布)废水、精炼废水、漂白废水、丝光废水、染色废水、印花废水、整理废水等工序。对纺织印染废水的治理,首先也应该以防为主,积极改造生产工艺和设备,减少废物和废料的产生;通过逆流用水和重复用水来减少污染物的排放量,提高水的回用率;回用染化原料,降低生产成本,又减轻环境污染,一举多得,最终的废水再经处理排放。 纺织印染废水由于具有废水量大、水质复杂、水质水量变化大的特点,其治理比较复杂,它的处理一般也划分一级,二级,三级三个处理阶段。一级处理多采用格栅、预沉池或初沉池,用简单的物理机械法或化学法使废水中悬浮物或块状体分离出来,或中和废水的酸碱度。二级处理多是生物化学处理,可有效地去除胶状的溶解性有机污染物,有效地改善水质,废水可生化性较好时,可选择生化法;当废水可生化性较差时,可选择化学法,如混凝沉淀或加压气浮等方法。三级处理多采用物理法或化学法,对其进行深度处理,达标排放或回用。

重金属污染主要原因的分析和方法以及参考文献集锦

金属污染的原因: 通过对五个区域的不同海拔高度的八种金属元素浓度的含量进行分析:在对每个区域进行分别进行横向比较可以知道,在区域一、四、五中八种金属只存在海拔范围0~120m之间。而在区域三中金属元素存在于整个研究范围内,区域二中元素所在的海拔高度最低。 这个城区的As浓度是最低的,但在生活区和公园绿地区它的平均含量是所有区域中最高的。As主要来自土壤母质,而生活区和公园绿地区的绿化面积比较大,一些树木的树龄也比较大,为了更好的保护树木花草的健康成长,就会常年的施一些含有As的化肥,经过常年的累积就会致使这两个区域的土壤里的As 污染比较严重。 城区的Cd浓度是最高的,在五个区域中区域一、四、五的Cd浓度相对来说是比较高的。Cd在土壤中的主要来源有污水灌溉、垃圾堆肥以及大量使用的农药、化肥带来的污染以及工业废水。在生活区,一些人会以务农为业,所以长年的长期耕种一些农作物,并对他们进行长年的施肥施农药以及灌溉污水,当然还有居民生活制造的大量垃圾,致使含有大量的垃圾堆肥的产生。主干道路区以及公园绿地区的Cd含量比较高主要是因为同时公园与花园绿化过程中污水、污泥堆肥的广泛使用也明显影响到城市土壤中的重金属组成与含量[ 13 ] [ 13 ] Miguel D E, J imenezD GM, Llamas J F, et al1 The overlooked contribution of compost app lication to the trace element load in the urban soil ofMadrid ( Spain) [ J ]1 The Science of the Total Environment, 1998, 215 (1 - 2) : 113 - 1221。 城区的Cr污染还不是很严重平均浓度在22.9~75.37之间,它的污染在区域表现得最为明显,即生活区,因为Cr的含量主要受成土母质的影响。 Hg在土壤的污染严重, 污染区域大多处于某一工业区或某大型污染企业, 其来源较单一, 废气和废水排放是其污染的主要来源[ 16 ][ 16 ] 王应刚, 辛晓云, 郭翠花, 太原市土壤中汞污染及成因研究[ J ]. 生态学杂志, 2003, 22 (5) ∶40—42 . 例如, 火力发电、钢铁冶炼、水泥制造、垃圾焚烧及燃煤锅炉等都可能成为大气Hg的排放源,所以在工业区和主干道路区Hg的含量的是最高的。 Pb的来源广泛, 可能来源于工业“三废”排放、污水灌溉和交通运输. 其中, 燃煤和交通运输可能是其重要的来源[ 15 ][ 15 ] 雒昆利, 王斗虎, 谭见安等, 西安市燃煤中铅的排放量及其环境效应[ J ]. 环境科学, 2002, 23 (1) ∶123—125 ;交通运输所用各种工具,如汽车、飞机等使用的汽油燃烧后可把含Pb的化合物排入大气,使得机场附近和交通道路两侧的土壤严重污染。掘调查,在公路两侧100m范围内,土壤中含铅量可高达1000ppm(张辉,1998)。所以工业区和主干道路区的土壤含BP量都是非常高的,最高可达98.75. Ni的含量也是主要来自土壤母质,其含量大约为As的两倍,最高可达22.9。 生活区和工业区则以Cu、Zn的积累为特征,即不同的人类活动造成城市土壤中不同类型的重金属积累。有机肥、化肥和农药的大量使用,是土壤中的cu和zn污染的主要途径。尤其是Zn,其浓度仅次于Cd。其形成污染的主要原因可能是来自一些大型的矿工企业、农业活动及交通等共同作用所造成的。在不同工矿企业周围,土壤重金属含量也表现出明显的特异性,如Zn、Cu矿冶炼厂废弃物的排放即可导致其周边城市土壤Zn、Cu 含量特异[ 12 ] 。[ 12 ] Gallego J L R, Ord óňezA, Loredo J1 Investigation of trace element sources from an Industrialized area (Avilés, northern Spain) using multivariate statistical methods [ J ] 1

重金属污染的危害与防治

重金属污染的防治 随着现代工农业的发展,重金属污染问题日趋严重。重金属污染,不同与其它类型污染,具有隐蔽性、长期性和不可逆转性等特点。重金属可直接对环境中的大气、水、土壤造成污染,致使土壤肥力下降、资源退化、作物产量品质降低,并且在土壤中不易被淋滤,不能被微生物分解,有些重金属元素还可以在土壤中转化为毒性更大的甲基化合物。在遭受污染的土壤中种植农产品或是用遭受污染的地表水灌溉农产品,能使农产品吸收大量有毒、有害物质,由此形成土壤—植物—动物—人体之间的食物链,严重损害了人们的身体健康。防治重金属污染,应从以下几方面着手: 提高全民素质、增强环保意识,只有人人都意识到其危害,从我做起、从一点一滴做起,才能从根本上消除污染源;要坚决杜绝工业“三废”的排放,规划城市垃圾的堆放,严格控制含有重金属的化肥、农药的使用;对于受重金属污染的土壤的防治主要用以下方法: (1)工程治理方法:用物理或物理化学的原理来治理土壤重金属污染,如换土、翻土、去表土等; (2)生物治理方法:利用生物(动物、植物、微生物等)的某些习性来适应、抑制和改良重金属污染; (3)化学治理方法:向污染土壤投入改良剂,增加土壤有机质、阳粒子代换量和粘粒的含量,改变pH、Eh和电导等物理性质,使土壤重金属发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用,以降低重金属的生物有效性; (4)农业治理方法:即因地制宜的改变一些耕作管理制度来减轻重金属的危害,在污染土壤上种植不进入食物链的植物; (5)天然矿物治理方法:这是一种治理重金属污染的新方法,即利用组成土壤的铁锰铝氧化物及氢氧化物、硅氧化物、碳酸盐、有机质硫化物等天然矿物对重金属的吸附与解吸作用、固定与释放作用来提高土壤自身的净化能力和容纳能力。如何恢复已经遭受重金属污染的地区的本来面目,这是一个正在进行的全球性的研究课题,虽然取得了一定的成绩,但仍存在一些理论上和技术上的问题,有待于我们进一步的研究和探讨。

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。

重金属镉水污染应急处理技术_郑凌之

科技信息 SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION 2012年第11期●0前言 2004年6月初,楚雄市龙川江发生严重镉污染事件,楚雄水文 站、智民桥、黑井等断面的总镉超标36.4倍;2005年12月15日北江 韶关段出现严重镉监测浓度超标,高桥断面检测到镉浓度超标12倍 多……到近期的广西龙江河镉污染,龙江河宜州拉浪码头前200米水 质重金属超标80倍。现在大家都已经闻“镉”色变,这么频繁的镉污染 事件给我们敲响警钟,在面对镉污染事件的时候,我们不能坐以待毙, 要懂得怎么应对,怎么处理,怎么消除污染。针对重金属镉的污染治理 上,我国研究人员与国际上许多研究人员都在进行相关的研究。本文 就是在前人对含镉废水的各种处理方法研究的基础上,寻找出快速有 效地应对镉污染事故的方法,做出的总结性概述。1污染来源及其危害 镉是炼锌业的副产品,镉作为原料或催化剂用于生产电池、塑料、 颜料和试剂、塑胶稳定剂;由于镉的抗腐蚀性及耐摩擦性,也是生产不 锈钢、电镀以及制作雷达、电视机荧光屏等原料;还是制造原子核反应 堆用控制棒的材料之一。随着电池工业的发展,镍镉电池以其优良的 性能得到了广泛的应用,镍镉电池的生产在20世纪80年代中后期快 速增长,在镉年产量不断增长的。同时,1981年镍镉电池用镉占镉消费 量的23%。因此水体中镉的污染源主要来自铅锌矿、有色金属冶炼、电 镀、玻璃、油漆颜料、纺织印染、照相、陶瓷和用镉作原料的化工厂等的 排水。镉的废旧产品也会造成环境污染,如废镍镉电池。 世界上的十大环境污染事件中,神东川的骨痛病,就是因为镉污 染引起的。1955~1972年日本富山县神痛川流域,因锌、铅冶炼厂等排 放的含镉废水污染了河水和稻米,居民食用后中毒,1972年患病者达 258人,死亡128人。痛痛病患者最有特征的病变之一是骨变、表现为 骨委缩、脱钙、变形、骨折、骨层改变等。 镉主要通过呼吸道和消化道侵入人体。它不是人体必需微量元 素,在新生体内并不含镉,但随年龄的增长,即使无职业接触,50岁左 右的人体内,含镉也可达到20~30μg/kg 。镉进入人体后,主要贮存于 肝、肾组织中,不易排出。镉的慢性毒性主要造成肾脏再吸收能力不 全,以致干扰免疫球蛋白的制造,降低机体的免疫能力及导致骨质疏 松和骨质软化。研究表明,微量的镉进入机体即可通过生物放大和积 累,对肺、骨、肾、肝、免疫系统和生殖器官等产生一系列损伤。2污染事故应急处理方法 氢氧化镉是为高度稳定、难溶的物质[1]。因此饮用水中的镉可以通 过沉淀混凝过滤去除。强化混凝工艺通过采取一定措施,可以发挥混 凝的最佳效果,而且这些药剂就在常规生产中使用,选择强化混凝作 为应急处理技术,易于实现“平战结合”,具有简单易行、实用性强等特点[2]。因此:2.1对于微污染的水源水,投加碱调节pH 值的方法处理。把pH 值调到8.5~9.5之间时,能达到除镉和混凝沉淀的最佳效果。但若pH 值大于9.5时,聚合氯化铝的混凝效果不好,出现反池的现象。采用投加生石灰,把pH 值调到9.0左右进行中试。某水厂进行中试验中发现投加生石灰20mg/L ,镉的去除率达75%。若上游的含镉源水到达,亦能保证出厂水水质符合国家标准。该方法简单可行,除镉效果理想,而且对正常生产影响不大。并对两种加氯消毒方式进行比较试验后,发现二次加氯(反应前加氯,滤后加氯氨消毒)的消毒方式更简单[3]。2.2对于遭受大的突发性镉污染的水体,在水厂常规工艺的基础上,考察了化学沉淀技术对镉污染原水的应急处理效果。结果表明,突发性污染时,镉主要以溶解态形式存在,所占比例在60%以上[4]。通过氢氧化物沉淀法,具有除镉范围广、药剂来源广泛、不产生二次污染等优点,此类方法已经在广州北江镉污染事件中得以成功运用。当分别采用三氯化铁和聚合氯化铝为混凝剂时,分别将滤后水pH 值控制在8.69和8.58以上,可有效去除超标50倍的镉污染物,且对镉的去除率随着pH 值的提高而增大;在最大应急能力方面,将滤后水pH 值分别控制在9.17和8.73以上,可分别有效去除超标500和80倍的镉污染物,使镉浓度降至国标限值以下。在混凝前pH 值变化不大的情况下,投加聚合氯化铝的滤后水pH 值的降低幅度要大于投加三氯化铁的[5]。3结论沉淀法因其工艺简单、操作方便、经济实用的特点在含镉废水的应用中最为广泛,但其在浓度变化、出水水质、离子选择性上存在缺陷[6],因此在常规混凝沉淀进过改进,通过化学沉淀与强化混凝联用技术可大大提高对镉的去除效果,此法适合运用在应急污染处理上。【参考文献】[1]杨智宽,韦进宝,编.污染控制化学.武汉大学出版社,2002,1∶388-401.[2]崔福义,等.城市给水厂应对突发性水源水质污染技术措施的思考[J].给水排水,2006,32(7):7-9.[3]蔡展航,等.镉污染源水处理的中试研究[J].水处理技术,2007,33(5):61-62.[4]高中芳,等.镉污染源水的应急处理技术研究[J].给水排水,2009,25(11):86- 88.[5]何文杰,等.饮用水中镉污染的应急处理技术中试研究[J].中国给水排水,2011,27(11):62-64.[6]邱廷省,等.含镉废水处理技术现状及发展[J].四川有色金属,2002,4:38-42.作者简介:郑凌之(1984—),女,助理工程师,从事环境监测相关工作。[责任编辑:汤静] 重金属镉水污染应急处理技术 郑凌之 (梅州市环境监测中心站广东梅州514021) 【摘要】本文介绍了重金属镉的相关污染事故、污染来源及中毒机理,同时在前人对含镉废水的各种处理方法研究的基础上进行了分析和比较,提出在面对突发性镉污染时的应急处理措施进行综合性的论述。 【关键词】镉污染;镉污染来源及危害;事故应急处理方法 Emergency Treatment in Accidental Cadmium(Cd)Pollution 【Abstract 】The accident about water pollution by cadmium (Cd),the source of pollution about cadmium and the mechanism of toxicity are described in this paper .Futhermore,in order to find the best removal effects of Cd ,The methods of waste water treatment containing cadmium analyzed by many experts are concluded.The results show that the combined process of conventional coagulation sedimentation and chemical precipitation can be the best emergency treatment in accidental Cd pollution . 【Key words 】Accidental cadmium pollution;Source of pollution and the mechanism of toxicity about cadmium ;Emergency treatment 科○环保论坛○464

通过数据分析,说明重金属污染的主要原因

问题二:通过数据分析,说明重金属污染的主要原因? (一)数据分析: (二)主要原因: 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。而重金属具有富集性,很难在环境中降解。目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、钴等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,被鱼和贝类体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。水体中金属有利或有害不仅取决于金属的种类、理化性质,而且还取决于金属的浓度及存在的价态和形态,即使有益的金属元素浓度超过某一数值也会有剧烈的毒性,使动植物中毒,甚至死亡。 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。 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。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。由于工业“三废”机动车尾气的排放、污水灌溉和农药、除草剂、化肥等的使用以及矿业的发展,严重地污染了土壤、水质和大气。 铅污染:主要来源于各种油漆、涂料、蓄电池、冶炼、五金、机械、电镀、化妆品、染发剂、釉彩碗碟、餐具、燃煤、膨化食品、自来水管等。 镉污染:镉主要来源有电镀、采矿、冶炼、燃料、电池和化学工业等排放的废水;废旧电池中镉含量较高、也存在于水果和蔬菜中,尤其是蘑菇,在奶制品和谷物中也有少量存在。 汞污染:主要来源于仪表厂、食盐电解、贵金属冶炼、化妆品、照明用灯、齿科材料、燃煤、水生生物等。 砷污染:主要来源于采矿、冶金、化化学制药、玻璃工业中的脱色剂、各种杀虫剂、杀鼠剂、砷酸盐药物、化肥、硬质合金、皮革、农药等; 铬污染:主要来源于劣质化妆品原料、皮革制剂、金属部件镀铬部分,工业颜料以及鞣革、橡胶和陶瓷原料等; 铜(Cu)污染:主要污染来源是铜锌矿的开采和冶炼、金属加工、机械制造、钢铁生产等。冶炼排放的烟尘是大气铜污染的主要来源。 镍(N i)污染:冶炼镍矿石及冶炼钢铁时,部分矿粉会随气流进入大气。镍含量最高的植物是绿色蔬菜和烟草,可达1.5-3ppm。 锌污染:主要污染源有锌矿开采、冶炼加工、机械制造以及镀锌、仪器仪表、有机会合成和造纸等工业的排放。汽车轮胎磨损以及煤燃烧产生的粉尘、烟尘中均含有锌及化合物,工业废水中锌常以锌的羟基络合物存在。重金属的污染主要来源工业污染,其次是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,工业污染的治理可以通过一些技术方法、管理措施来降低它的污染,最终达到国家的污染物排 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。

重金属对水污染的调查

重金属对水污染的调查 指导教师白玉娟王久合钟围赵勇 一、课题的选定 “研究性学习课”早在2000—2001年度就已进入许多重点高中正式课程表。我们大港油田一中是一所普通中学,要开展研究性学习课有一定的难度。但作为高中学生学习课本知识固然重要,能力的培养也是不容忽视的。所以2002年4月,我以《重金属对水的污染》为题组织高一、三班8名学生进行了实验调查研究。我希望在这项研究性学习的尝试中提高他们的独立学习和解决问题的能力,观察能力和语言组织能力,社会交际能力,同时培养他们的社会责任感. 二、行动计划 1、编写台词,角色扮演《小河被污染了》 2、调查水资源的分布及水的循环过程 3、调查重金属对水的污染及其危害 4、设计实验研究重金属汞的危害 5、调查大港油田重金属污染情况 6、含重金属离子废水处理方法 7、就环境保护问题的倡议书 三、计划的实施 1、利用周二下午去学校资料室和图书馆查相关资料 2、采访环境监测中心工作人员 3、实地考察沧浪渠重金属的污染情况 4、上网查询有关水资源保护情况及相关图片资料 5、利用课余时间设计并亲手做实验——重金属对种子发芽影响 6、各小组材料汇总并处理、加工写成小论文 7、将研究成果制作成多媒体演示文稿 四、查阅资料研究探索的过程及体会 研究性学习-----让我们迈开自信与探索的步伐 近两个月的学习、调查、研究,我们的研究性课题“重金属对水的污染”以大家精彩的成果汇报画上了一个圆满的句号。 在这次研究性学习中我们小组的每一个成员都有着意想不到的收获。回想当初化学老师告诉我们要开研究性学习课的消息后,我们既欣喜又迷惘,既跃跃欲试,又无从下手。因为高一刚开学我们就听说一些重点中学开设了研究性学习课,作为普通中学的学生,我们一直没有机会参与这项活动。现在机会终于来了,我们一定抓住这次学习的机会,向大家证明普通中学的学生能力并不差。 可是我们选什么研究课题呢?在感觉一片茫然,无从下手时,想起老师说选题要体现化学学科的特点,接近化学教材的内容,组长李玮同学说:“不如我们翻翻化学课本看看能不能有什么启发。”当时我们马上要学习第六章,我们在翻书的过程中发现第四节—环境保护中有一个角色扮演活动——小河被污染了。背景是小河上游的造纸厂排出的未经处理的生产废水污染了小河,下游村庄的村民用河水灌溉农田、果树受到影响,产量下降;用河水养鱼,鱼的生长受到影响,产量下降,而且捕获的鱼卖不出去;孩子们过去常在河中游泳,现在河水发臭,已无法游泳。为此,村民向法院状告造纸厂。“造纸废水,为什么对河流造成这么严

水体的重金属污染与防治

水体的重金属污染与防治 摘要: 近年来江河湖泊重金属含量呈逐年上升趋势,同时累积于蔬菜、肉类、鱼类、海鲜中,富集于动植物体内,已严重威胁着人们的健康,水体重金属污染已成为全球性的环境问题。本文主要介绍了水体重金属污染的来源,水体重金属污染对水生植物、水生动物的致毒作用和人体健康的危害,同时探讨相应的防治对策,为保持和重建健康水生生态系统及保障人体健康提供参考依据。水体重金属污染的防治途径主要包括两方面,即:源头控制和污染修复。污染修复的方法主要有河流稀释法,化学混凝、吸附法,离子还原、交换法,生物修复法,电动力学修复法,生物膜修复法,其中生物膜修复法具有较好的应用前景。 一、国内水体的重金属污染现状 中国水体重金属污染问题十分突出,江河湖库底质的污染率高达80.1%。黄河、淮河、松花江、辽河等十大流域的流域片,重金属超标断面的污染程度均为Ⅴ类;太湖底泥中TPb,TCd 含量均处于轻度污染水平;黄浦江干流表层沉积物中,Cd超背景值2倍、Pb超1倍;苏州河中,Pb全部超标、Cd为75%超标、Hg为62.5%超标。城市河流有35.11%的河段出现THg超地表水Ⅲ类水体标准,18.46%的河段TCd超过Ⅲ类水体标准,25%的河段TPb有超标的样本出现。由长江、珠江、黄河等河流携带入海的重金属污染物总量约为3.4万,对海洋水体的污染危害巨大。在全国近岸海域海水采样的样品中,Pb的超标率达62.9%,最大值超一类海水标准49.0倍。大连湾60%测站沉积物的Cd

含量超标,锦州湾部分测站排污口邻近海域沉积Cd、Pb的含量超过第三类海洋沉积物质量标 二、水体中重金属污染的来源 (一)工业污染源排放 据研究,煤、石油中含有Ce、Cr、Pb、Hg、Ti等金属,因此,火力发电厂排放的废气和汽车排放的尾气中含有大量的重金属,随烟尘进入大气,其中10%~30%沉降在距排放源十数公里的范围内。据估算,全世界约有1600t/a的Hg通过煤和其他石化燃料的燃烧而排放到大气中。另外,电镀、机械制造业仍是重金属污染的一大来源。 (二)废旧电池的污染 《中国环境报》记者王娅于1999年12月9日报道,1998年中国电池的产量以及消费量高达140亿节,占世界总量的1/3,每年报废的数百亿节废电池绝大部分没有回收,废电池中含有大量的Hg、Cd、Pb、Cr、Ni、Mn等重金属有害物质,泄漏到环境中,造成了极大的污染和危害。1节1号废干电池可使1㎡的土地失去利用价值,1粒纽扣电池可污600m3的水。 (三)城市化的问题 城市化的夜景缤纷灿烂,然而损坏的高压汞灯、霓虹灯、日光灯管等未能很好地处置,成为重金属污染的又一大来源;遍街的塑钢门窗、不锈钢等的切割、打磨粉末碎屑,或随垃圾混装,或入下水道排入江河,造成污染;汽车修理业废弃蓄电

浅谈水污染及治理方法

浅谈水污染及治理方法摘要:生命最初诞生在水中,水是生命的基础物质之一,是维持生命所不可缺少的,也是我们生活中所不可缺少的物质。但是,随着人类经济活动加剧,工业生产的发展和社会经济的繁荣,在大量消耗能源的同时,将大量的工业废水和城市生活污水排入水体,水污染日益严重。水污染对周围环境和各种微生物等都存在很大的危害。久而久之,也会威胁到人的安全与健康。因此,我们必须重视水环境污染,并对其做出解决方案。保护水资源、防治水污染是全人类神圣和义不容辞的责任。 关键词:水污染水污染来源水污染危害水污染防治 一.了解水污染? 所谓水污染就是由由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失。水的污染有两类:一类是自然污染;另一类是人为污染。而后者是主要的。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。化学性污染物又可分为:无机污染物、无机有毒物、有机有毒物、需氧污染物、植物营养物、油类物质等;物理性污染又可分为:悬浮物污染、放射性污染、热污染;生物污染主要指造成疾病的病原体对水体的污染。? 二.水污染的成因? 水污染物源于很多的人类活动。工业污染物可从工厂中的排泄管流出,或者可从管道和地下储存罐中外泄。受污染的水也可能是从矿

山流出,而流经矿山的水通过含矿物的岩石的沥滤,或已受到加工矿石的化学制品的污染。城市和其他居民区的水污染大多源自下水道中混有的微量家庭化学制品。有时工厂将污染物排泄到城市的污水系统中,使城区各种污染物质增多。来自于像农田。牧草场、饲育场和大农场等农业源头的污染物有动物粪便、农业化学制品以及腐蚀过程中产生的沉淀物。? 海洋虽然辽阔,但也不是不会受到污染的侵害。污染物从附近的海岸线、轮船以及近海石油平台流入大海。在公海航行的船只所排放的污水和废弃食物造成的危害不大,但是由甲板上丢弃的塑料制品却会缠住鸟类或者海洋动物使之丧生。如果被吞食,还会使这些动物窒息、消化道阻塞,以至死亡。? 水污染还可能是源于其他类型的污染。例如,来自发电站的二氧化硫先污染了空气,受污染的空气与大气中的湿气混合产生硫磺酸悬浮物,降到地表成为酸雨。接下来,酸雨可被汇入溪流或湖泊中,成为一种威胁甚至毁灭野生生物的水污染。同样,如果滤过垃圾的雨水在渗入土壤前吸收了毒素并污染地下水源的话,那么垃圾埋填地也可能造成水污染。 三、我国水污染问题及其影响因素? 我国水污染面临着水体污染、水资源短缺和洪涝灾害等多方面压力。水体污染加剧了水资源短缺,水生态环境破坏促使洪涝灾害频发。河流以有机污染为主,主要污染物是氨氮、生化需氧量、高锰酸盐指数和挥发酚等;湖泊以富营养化为特征,主要污染指标为总磷、总氮、

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