中国北方高砷地下水分布特征及成因分析
７４８中国地质２０１０伍
图１研究区位置与水文地质条件示意图
Ｆｉｇ．１
Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｍａｐｓｈｏｗｉｎｇｌｏｃａｔｉｏｎａｎｄｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔｕｄｙ３ｔｅａ
集中供水主要开采层：第二承压层以粉细砂为主。水位埋深１６０，－－２８０ｍ．目前开发利用较少。
多层结构区．潜水水位埋深一般在１．沪３．０ｍ．承压水水位埋深一般小于６．０ｍ：靠近山前地区。承压水水位低于潜水１ｍ以上．平原中部在１ｍ以内。平原西部山前，地下水白贺兰山流向平原盆地。地下水自西向东流，水力坡度大，径流条件好；平原中东部．受平原地势和黄河影响．地下水自西南向北东流，水力坡度明显减小。径流条件变差。
２采样与测试
地下水采样时间为非灌溉干旱季节．分别于２００７年１１—１２月和２００８年１１—１２月两次采样。现场测定水温、ｐＨ值、Ｅｈ值、电导率、溶解氧（Ｄｏ）。其他测试项目在实验室按相应国家标准进行测定．主要测试方法和仪器包括常规滴定法、原子吸收分光光度计、紫外可见分光光度计、原子荧光光度计和式波极谱仪。
３地下水水化学特征
３．１区域水化学特征
从研究区地下水常规化学成分的基本特征（表１）可以看出：研究区地下水ｐＨ值范围在７．１８－８．５８。
表Ｉ各含水层主要水质指标的统计结果（单位：ｍｇｍ）Ｔａｂｌｅ１Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆｍａｊｏｒｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙ
ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｉｎａｑｕｉｆｅｒｓ
属于中性偏碱性水．潜水ｐＨ的平均值为７．７．略低于承压水的８．０８。潜水和承压水中各主要离子浓度变化规律一致，阳离子为：Ｎａ＋＞Ｃａｚ＋＞Ｍ矿＞Ｋ＋；阴离子为：ＨＣ０３＞ＳＯｊ－＞Ｃ１一。各种离子浓度及水化学指标变化范围较大．潜水主要离子浓度一般大于承压水。如潜水Ｎａ＋的范围为３０．８—１２８９．９ｍｇ／Ｌ。最大值与最小值相差４０倍，平均值为２４０．９ｍｇ／Ｌ；而承压水中Ｎａ＋浓度则相对较小．变化范围为１２．３～８２０．０ｍｇ／Ｌ，平均值为１４０．９
ｍｇ／Ｌ。
中国北方高砷地下水分布特征及成因分析
作者：韩双宝， 张福存， 张徽， 贾小丰， 何锦， 李旭峰， HAN Shuang-bao， ZHANG Fu-cun ， ZHANG Hui， JIA Xiao-feng， HE Jin， LI Xu-feng
作者单位：中国地质调查局水文地质环境地质调查中心,河北,保定,071051
刊名：
中国地质
英文刊名：GEOLOGY IN CHINA
年，卷(期)：2010，37(3)
被引用次数：0次
参考文献(18条)
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相似文献(10条)
1.期刊论文于艳青.余秋生.薛忠歧.尹秉喜.YU Yan-qing.YU Qiu-sheng.XUE Zhong-qi.YIN Bin-xi同位素技术判
定银川平原地下水补给模式-宁夏工程技术2005,4(3)
应用同位素技术研究银川平原地下水特征表明:银川平原地下水具有不同的补给模式:贺兰山洪积扇的单一潜水主要接受大气降水及山前侧向径流补给,受补给源所限,地下水滞留时间较长,更新能力较差;引黄灌区内潜水,主要接受黄河灌溉水的入渗补给,其中青铜峡单一潜水地下水更新能力强于银川以北地区.平原深部承压水为古地质时期补给形成的"古水",地下水交替缓慢;城市地下水集中开采区,承压水具备新老掺和及现代水的特征,开采层接受上覆含水层的越流补给,承压水地下水流速自开采区边缘向开采中心增快.
2.期刊论文王改平.吴学华.杨建.刘铮.WANG Gai-ping.WU Xue-hua.Yang Jian.LIU Zheng银川平原与地下水相关
的生态环境及演变-宁夏工程技术2006,5(3)
针对银川平原与地下水相关的土壤盐渍化、土地荒漠化、湖泊湿地面积萎缩,以及地下水水位持续下降等生态环境问题,结合遥感解译技术,对存在各种生态环境的分布、历史演变过程进行了分析.结果认为,银川平原各种生态环境问题的产生主要是由于引黄灌溉方式的不合理和人为盲目开采地下水造成的;从地下水及生态环境可持续发展的角度出发,提出了对各种生态环境问题整治的措施,即完善排灌系统工程;竖井排水调控地下水位;坚持以林牧为主,多种经营综合治理;强化管理,严惩破坏行为.
3.期刊论文薛忠歧.余秋生.于艳青.尹秉喜.于建华.XUE Zhong-qi.YU Qiu-sheng.YU Yan-qing.YIN Bing-xi.YU
Jian-hua银川平原地下水同位素特征分析-合肥工业大学学报（自然科学版）2006,29(5)
地下水同位素特征表明银川平原地下水具有不同的补给模式.贺兰山洪积扇单一潜水主要接受山区侧向径流及大气降水补给;青铜峡洪积扇单一潜水及冲湖积平原上覆潜水,主要接受黄河灌溉水的入渗补给.天然状态下,承压水为古地质时期补给形成的"古水",地下水交替缓慢;开采状况下,平原东部承压水受到了现代补给水的影响,潜水越流量占补给量的50%左右.针对平原区不同的水文地质条件及循环特征,建议采取相应的措施,合理开发利用水资源.
4.学位论文连珺银川平原地下水的环境同位素示踪2007
本文在野外调查的基础上，应用环境同位素方法，对银川平原地下水的补给机理和循环模式进行了分析，研究成果为客观认识该地区地下水的的可更新能力，制定合理的水资源开发利用模式提供了科学依据。这对于保证当地经济的可持续发展、缓解水资源短缺矛盾，保护银川平原地下水资源具有重要的意义。主要的研究内容和结论如下：
(1)根据大气降水的同位素资料，阐明了大气降水δ18O的季节变化及其与降雨量、蒸发量的关系，建立了银川平原雨水线方程，与全球雨水线比较，得出结论认为研究区雨水在下降过程中明显受到了强烈蒸发作用的影响。
(2)分析了研究区黄河水、湖水、单一潜水、上覆潜水、承压水的环境同位素分布特征，在此基础上，研究了各区地下水的补给来源，探讨了各类水体之间的相互关系，确定了单一潜水区潜水和多层结构区上覆潜水补给源的补给比例，潜水和承压水的越流补给比例及排水沟排泄地下水的比例。结果表明：贺兰山东麓山前洪积倾斜平原单一潜水主要由基岩裂隙水补给，青铜峡黄河冲积扇单一潜水及多层结构区上覆潜水主要由黄河水补给。在城市地下水集中开采区，第一承压水接受上覆潜水的平均补给比例到达了64.17％，排水沟排泄地下水的比例为62％。
(3)利用同位素分馏理论计算了研究区湖水、上覆潜水、沟水的蒸发比例，得出结论认为：由南到北，湖水和上覆潜水受到蒸发作用的影响越来越大。
(4)利用插值法对银川平原1953年以来各年的大气降水氚浓度进行了恢复，通过建立指数模型计算出潜水的滞留时间，并拟合出平均年龄。得出结论：研究区潜水积极参与了现代水循环，其平均更新时间为48年。最后，利用Vogel、Tamers、Pearson模型计算出承压水年龄，表明除补给区和承压水水位漏斗区外，银川平原承压水年龄均属于“古水”，天然条件下径流缓慢、地下水更新速度小。
5.期刊论文金晓媚.万力.张幼宽.薛忠歧.殷瑛.Jin Xiaomei.Wan Li.Zhang Youkuan.Xue Zhongqi.Yin Ying银川
平原植被生长与地下水关系研究-地学前缘2007,14(3)
干旱区植被生长与地下水的关系是生态水文地质学研究的热点之一.西北内陆干旱地区降水稀少,植被的生长发育与地下水的关系极为密切,从大尺度上研究地下水变化的生态效应问题对生态环境的保护和恢复具有重要的意义.借助遥感方法,结合地下水观测数据,在区域尺度上定量地研究了中国银川平原地区地下水埋深及矿化度与植被生长的关系.结果表明:适宜植被生长的地下水埋深范围约为1～6 m,当地下水位埋深为3.5 m左右时,植被长势最好.而在水位埋深为3.5 m左右的地区, 植被生长的相对好坏又受地下水矿化度的影响.当地下水矿化度为0.9 g/L时对该地区植被的生长最为有利.
6.期刊论文王文科.韩锦萍.赵彦琦.郁冬梅.王红英银川平原水资源优化配置研究-资源科学2004,26(2)
该文在对银川平原水资源分布特点、开发利用现状及存在问题分析的基础上,以区域发展、生态环境保护和水资源可持续利用为依据,利用系统分析原理,建立了银川平原水资源优化配置模型,运用模型对区内工农业、生态环境用水以及地表水与地下水联合开发的合理配置进行了分析研究.结果表明:在满足不同水平年工农业及生态用水情况下,优化的地表水与地下水合理配水比例是:对盐渍化比较严重地区在实施地表水与地下水联合开发中,地下水开采所占比例大约在40%～55%之间;盐渍化中等地区,地下水开采占比例大约在35%～40%;盐渍化程度较弱地区地下水开采所占比例小于35%.这一结果有利于调控地下水位,体现了地表水与地下水联合开发的原则,节约了水资源,为区内水资源宏观开发利用与生态环境改善提供了科学依据.
7.期刊论文孙宪春.金晓媚.万力.SUN Xian-chun.JIN Xiao-mei.WAN Li地下水对银川平原植被生长的影响-现代
地质2008,22(2)
植被是反映区域性生态环境状况的重要指标之一,而地下水对植被的生长有着重要的影响.结合MODIS-NDVI遥感数据与地下水位观测数据,从大尺度上研究了银川平原地下水与植被的关系,并结合实测的数据,利用最小二乘法拟合出地下水位埋深与NDVI变化率的关系曲线,定量分析了地下水位埋深对植被生长的影响,并对适宜植被生长的地下水位埋深进行了探讨.研究结果表明:地下水位埋深在3 m时,植被长势最好;而适宜植被生长的地下水位埋深范围是1～5 m;当地下水位埋深超过5 m时,地下水位埋深对植被的影响逐渐减弱;当水位埋深超过8 m时,地下水位埋深对植被的生长没有影响.
8.期刊论文苏小四.林学钰.董维红.俞发康.SU Xiao-si.LIN Xue-yu.DONG Wei-hong.Yu Fa-kang银川平原深层地
下水14C年龄校正-吉林大学学报（地球科学版）2006,36(5)
地下水14C年龄的校正精度取决于对地下水溶解无机碳演化过程中影响地下水14C活度主要因素的准确识别及其影响程度的定量评价.以银川平原为例,在进行银川平原承压水反向地球化学反应路径模拟的基础上,识别出影响区内深层地下水碳酸演化的主要作用并进行深层地下水14C年龄的校正.研究认为,控制银川平原深层地下水化学演化的主要反应路径为碳酸盐矿物的沉淀和长石、角闪石、石膏等矿物的溶解以及Ca-Na离子交换.地下水流路径上所发生的水文地球化学反应对路径上14C的浓度变化影响较小.地下水14C年龄校正结果表明,除补给区和承压水水位漏斗区外,银川平原承压水年龄均在2 000 a以上,属"古水",天然条件下径流缓慢、地下水更新速度小.在承压水水位漏斗区外,沿地下水流方向,地下水年龄逐渐增大;而在承压水集中开采区,承压水的年龄明显小于路径上游地下水,潜水与承压水之间的垂向水力联系比较密切.
9.学位论文王晓娟银川平原地下水化学成分演化规律及其形成机制研究2005
本文在野外调查和地下水化学数据分析的基础上，研究了银川平原地下水化学成分的空间分布、演化规律及其形成机制。研究成果为地下水资源合理开发利用以及地下水的污染防治提供了科学依据。这对于保证当地经济的可持续发展、缓解水资源短缺矛盾，保护银川平原地下水资源具有重要的意义。主要研究内容和结论如下：
1通过分析银川平原地下水化学类型和地下水化学组分的空间分布规律，发现地下水化学类型自西南部补给径流区到东北部排泄区依次出现HCO3-
→HCO3-+SO42-→SO42-+HCO3-→SO42-+Cl-→Cl-+SO42-的水化学分带。同时TDS、硬度和各宏量组分都呈现一定的水平和垂直的分布规律。
2通过水化学组分的离子当量比值来分析地下水水质演化过程及演化特点，结果表明，地下水中钠的来源并不是单纯的岩盐溶解。其钠离子的超出部分可能是因为地下水补给源的背景值较高以及硫酸钠蒸发沉积物在地下水径流过程中的溶解。钙的来源除与方解石和白云石的溶解沉淀有关外，受石膏的溶解沉淀影响也较大。
3通过对地下水形成影响因素的研究，表明地下水化学成分的变化主要受地下水补给水源水化学性质、水岩作用和混合作用、蒸发浓缩作用以及区域内盐渍化土壤的影响。
4利用PHREEQC对水化学分析数据进行了水文地球化学模拟。对地下水组分存在形式和矿物饱和指数进行了计算；同时沿地下水NNE流向，在不同地貌单元内进行了反向地球化学模拟。模拟结果显示：地下水在整个水流路径上，石膏和盐岩的溶解占主导地位，方解石和白云石在不同的地貌单元有不同的饱和状态。
5通过对银川平原地下水同位素资料进行了分析，确定地下水是由大气降水和黄河水补给的，并且均受到一定的蒸发浓缩作用。
10.期刊论文刘惠敏.杨志.谷海萍.LUI Hui-ming.YANG Zhi.GU Hai-ping银川平原地下水资源合理配置调查评价
空间数据库的建设-宁夏工程技术2007,6(2)
为了使银川市地下水资源合理配置,调查评价数据实现可视化和服务全社会,更好地分析、利用和研究已有资料,从而为今后地下水可持续性利用、地下水动态监测数据的实时更新、地下水资源的动态预测服务.采用GIS技术和MAPGIS地理信息系统软件为平台,将大量的数据整理并录入,完成了空间数据
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载铁FeOOH球形棉纤维素吸附剂去除地下水砷_的研究
Vol.26高等学校化学学报 No.7 2005年7月 CHEM ICAL JOU RNAL OF CHINES E U NIVERS IT IES 1258～1263 载铁(B-FeOOH)球形棉纤维素吸附剂 去除地下水砷(Ⅲ)的研究 郭学军,陈甫华 (南开大学环境科学与工程学院,天津300071) 摘要 制备了一种载铁(B-F eOO H)球形棉纤维素吸附剂,并用于地下水中A s(Ⅲ)的去除.吸附剂对As(Ⅴ) 和A s(Ⅲ)在吸附容量、选择性和速率等方面都具有良好的性能,无需预氧化A s(Ⅲ),其适用pH范围宽, 不必调节原水的pH.吸附剂孔隙度大,机械强度好,活性成分铁的载入量高,吸附A s(Ⅲ)的活性好. L angmuir和Fr eundlich方程能较好地描述吸附平衡方程,其吸附动力学符合L ager g ren准二级方程.吸附 A s(Ⅲ)的最佳pH范围为6～9.SO2-4和Cl-等干扰离子均不影响A s(Ⅲ)的去除.柱吸附实验表明,即使在 较高流速和A s(Ⅲ)进水浓度下,吸附剂对As(Ⅲ)的去除依然具有很高的穿透容量和饱和容量.吸附剂可以 用N aO H溶液再生,洗脱和再生效率较高.活性成分B-FeO OH形态稳定,柱实验和再生时铁均无泄漏. 关键词 载铁(B-FeO O H)球形棉纤维素;吸附剂;砷(Ⅲ);吸附;去除 中图分类号 X523 文献标识码 A 文章编号 0251-0790(2005)07-1258-06 砷是最毒的元素之一,各种水体中砷的污染已经引起人们的广泛关注[1].WHO推荐饮用水的砷最高允许质量浓度从原来的50L g/L降至10L g/L[2].欧盟和美国已重新制定饮用水的砷卫生标准,砷的最高允许质量浓度为10L g/L[3].吸附法作为水体砷去除的有效方法,比膜法经济实惠,相对沉淀-过滤法操作更加简易[4].报道的吸附剂有活性氧化铝、活性炭、功能树脂、金属氧化物(如氧化铁)、稀土元素以及各种天然矿物如沸石等[5～8].地下水总砷中As(Ⅲ)较多或占大部分,而上述吸附剂大都只能有效地去除As(Ⅴ),去除As(Ⅲ)的效果较差,因此在吸附前,需要使用氧化剂如氯和高锰酸钾,使地下水中As(Ⅲ)转化为As(Ⅴ),增加了操作程序和费用.因此寻找对As(Ⅴ)和A s(Ⅲ)都具备良好选择性和去除效果的吸附剂,是除砷吸附剂研制中的难点. 我们用棉纤维素球作为载体,制成载铁(B-FeOOH)球形棉纤维素吸附剂,可以无需使用氧化剂而高效去除地下水中的As(Ⅲ).吸附剂对As(Ⅴ)和As(Ⅲ)在吸附容量、选择性和速率方面都具有良好的性能,去除效率高,适用pH范围宽,不必调节饮用原水的pH.该吸附剂主要活性成分为B-型羟基氧化铁(B-FeOOH,Akag aneite-type),铁的吸附活性好,含量可达50%(干重),是其它吸附剂的5～10倍[9～13].吸附剂的制备方法新颖,简单,且具有良好的机械强度和耐磨性能. 1 实验部分 1.1 材料与仪器 载铁(B-FeOOH)球形棉纤维素吸附剂由实验室制备.As(Ⅲ)储备液的制备:准确称取2.4730g 分析纯As2O3(M=197.84)于烧杯中,加入25m L质量分数为20%的NaOH溶液溶解,用去离子水适度稀释,再加10m L优级纯HCl,并用稀HCl调节pH至7.0,定容至250mL,此储备液含As(Ⅲ)为100mm ol/L,于4℃冰箱中避光保存.根据不同的需要将此储备液稀释成不同的浓度(现用现配).其它化学试剂为分析纯或优级纯.所有玻璃器皿在使用前均用质量分数为15%的硝酸溶液浸泡24h以上,分别用自来水和去离子水冲洗数次.用砷化氢发生-原子荧光分光光度计(AFS230,北京海光公 收稿日期:2004-07-30. 基金项目:南开大学-天津大学联合研究项目、废水和微污染水处理创新技术研究基金资助. 联系人简介:陈甫华(1936年出生),男,教授,博士生导师,从事水污染防治和控制研究.E-m ail:chen fuh ua2003@https://www.360docs.net/doc/cb6707520.html,
浅谈砷污染
浅谈砷污染 摘要：在环境化学污染物中，砷是最常见、危害居民健康最严重的污染物之一。本文阐述了砷污染的来源、危害，详细说明了我国砷污染的现状，并总结了砷污染防治的方法及砷污染防治技术的发展趋势。 关键词：砷污染；来源；危害；现状；防治技术 0 引言 2008年6月起，云南省阳宗海水体持续检出砷浓度异常，根据9月份的检测，阳宗海砷浓度值竟高达0.128 毫克／升，为劣五类水质，近30平方公里的开放水体受到砷污染。按照我国《生活饮用水卫生标准》，其限值规定为0.05 毫克／升，阳宗海已完全“不能饮用”了。作为云南九大高原明珠之一的阳宗海，面积为31 平方公里，平均水深为20 米，汇水区面积为192 平方公里，总蓄水量为6.04 亿立方米，湖泊及汇水区分属昆明市的宜良、呈贡两县和玉溪市的澄江县。这个湖是沿湖26596 名居民饮用水水源地，长期以来，他们都靠这个湖的湖水生活。像这样的砷污染案例还有很多，例如：广西河池砷污染事件，山东临沂砷污染、江苏邳州砷污染事件及河南民权大沙河砷污染事件等，大量的砷污染事件的爆发不得不引起我们对于砷污染的关注。本文让我们对于砷污染有了一个初步的全面的了解。 1 砷污染的来源 砷是自然界普遍存在的元素。我国民间俗称吡霜( As2O3 ) 、雄黄( As2S2) 、雌黄(As2S3) 都是砷的化合物。医学上利用砷剂治疗梅毒、变形虫病; 工业上砷被应用于木材防腐, 羊毛浸洗等多种工业, 目前至少已有五十多种工业生产过程需要砷; 在农业上, 利用砷制
作杀虫剂、杀菌剂、除草剂。在正常情况下, 砷处于自然循环的平衡之中, 由于人类普遍利用砷, 造成了砷在环境中的积累, 从而危害动植物, 甚至威胁到人类的健康, 这种状况就是通常所说的砷污染。1．1 自然来源 自然界中极少见自然砷或砷金属化合物, 大多以硫化物的形式夹杂在金、铜、铅、锌、锡、镍、钴矿中, 已知的含砷矿物达300多种,在地壳中分布相当普遍。在没有人类活动干扰的情况下, 砷从陆地移向海洋的重要途径是风化作用—包括沉积物溶解、转移和火山作用。 砷在某些矿物质中的含量表1 砷在环境中平均量表2 1．2 人为来源 从工业时代的1850年开始到2000年，全球人为活动向环境排放砷量逐年增加，至2000年已累计达到435万吨左右。其中矿业活动产生的砷量占72.6%。含砷矿石在开采、运输、加工以及最终利用等
环境中砷污染治理的研究现状
环境中砷污染治理的研究现状 发表时间：2014-12-29T14:09:49.810Z 来源：《价值工程》2014年第7月中旬供稿作者：邹小丽 [导读] 环境中的砷污染给人类造成了很大的危害。本文阐述了国内外砷污染的状况，总结了水体和土壤的砷污染治理的研究现状。邹小丽ZOU Xiao-li曰杨智末YANG Zhi-mo曰林鹏LIN Peng曰黄叔贤HUANG Shu-xian （广东工业大学华立学院，广州511325） （Huali College，Guangdong University of Technology，Guangzhou 511325，China） 摘要：环境中的砷污染给人类造成了很大的危害。本文阐述了国内外砷污染的状况，总结了水体和土壤的砷污染治理的研究现状。 Abstract: Arsenic pollution has caused great damage to human. In this article, the situation of arsenic pollution is expounded, theresearch status on treatment of water and soil which has arsenic contaminant is summarized. 关键词：砷；污染；水体；土壤 Key words: arsenic；pollution；water；soil 中图分类号：X5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）20-0290-02 0 引言 砷是一类有毒且具有致癌、致畸性的物质[1]，环境中过量的砷和微量的砷长期暴露会对人体和动物产生危害[2]。近年来，地下水砷污染和土壤砷污染问题越来越受到大家的关注，受砷污染的水体和土壤的治理工作迫在眉睫。孟加拉、泰国、印度、越南以及中国等一些亚洲国家出现了严重的水体和土壤的砷污染状况。如：1991 年广东省某市357 人因饮用自来水，陆续发生急性中毒；2010 年8 月麻城市宋埠镇长塘村老河湾1 号帝主庙发生了十余人群体砷中毒事件等。 1 水体和土壤中砷污染的治理 国内外，含砷污染物或被砷污染的地区的治理和修复方法主要有物理法、化学法、生物法等。依据砷污染物的类别、性质、状态和所处的环境不同，采用的处理方法和治理技术也不相同。从所处环境来讲，一般分为水体砷污染治理和土壤砷污染的修复。 1.1 水体系中砷的去除随着社会的快速发展，排放到水体中的砷也随之增加，水环境中砷的污染日益严重。根据这些污染物的形态、性质，污染的程度的差异可采取不同的处理处置方法。 工农业生产和生活产生的砷废水，这类废水易于收集，可以集中处理。处理此类污废水的主要方法有物理法、化学法、生物法，或者是物理化学生物的结合方法。如：沉淀法、浮选法、膜分离技术、离子交换法、吸附法、催化氧化法等。 大面积且难于收集的废水或已受污染的自然水体，此类水的面积比较广，涉及到环境中其他的事物，用物理或者化学的方法来治理比较难以实现。对于这类污废水最常用的是生物技术法和植物修复法。生物技术法主要是利用微生物菌种培养产生的物质，与砷结合，产生絮凝、沉淀，再分离，去除砷污染。植物修复法主要是利用植物对水体中的污染物的吸附、吸收等作用，达到环境修复的目的。 1.2 土壤砷污染的治理与修复性质不同、用途不同、污染程度不同的土壤，其修复的技术和方法也不相同。常用土壤砷污染治理修复技术有以下几种[3,4]：固定、稳定化技术、土壤淋洗技术、原位电动修复技术、和生物修复技术等。固定、稳定化技术成本低，但是材料固化剂的大量使用会破坏土壤的结构，因此，该技术不适用于大面积的土壤修复。土壤淋洗技术用淋洗液淋洗，此方法容易引起某些营养元素的淋失和沉淀，因此，该方法适用于面积小的重金属污染的土壤治理。 上述的土壤砷修复技术各有优点，但使用这些方法后均会对土壤环境照成不同程度的破坏。微生物和植物本身就是来源于大自然中，能与大自然和谐发展。近年来，国内外的环境工作者发现了这一有利优势，在生物修复和植物修复方面做了大量的研究和实践工作，取得了一定的成果。生物修复主要是以微生物为材料来净化环境。植物修复是利用植物对土壤中重金属等污染物的吸收、累积作用，来移除土壤环境中的污染物，是一种经济环保的环境污染修复方式。 2 植物修复 与环境处理方式、方法、技术相比，无二次污染是植物修复的最显著也是最重要的特点，且植物修复的操作容易、简单，成本费用低，还有美化环境和保护环境的功能，是环境友好型污染物修复技术。具体的有：淤它在去除环境污染物的同时，不仅能维持微生物的活性，保持土壤结构，不破坏生态环境，还可以改善和改良土壤的结构和性质，增大土壤中有机质含量，提高土地本身的生产能力，此外，还具有防止水土流失、扩大绿化面积、美化生活环境的作用。于投入成本低。植物修复不需要昂贵的仪器设备，易于管理，所需财力、人力、物力投入相对较少，可以提取回收贵重金属，植物也可以资源利用，有较好的经济效益。盂适用范围广。用于减少和去除土壤中重金属污染物的同时，还可以净化和美化被重金属污染的土壤周围受污染的大气和水体。 20 世纪90 年代，中国在重金属污染的植物修复的理论研究方面就取得了的进展。目前，我国已经拥有了一些重金属方面的植物修复技术，如砷、铜、镉、锌等污染物的植物修复技术。尤其是建立了多个污染物的植物修复示范点，这推动了我国植物修复事业的发展。已有一些植物修复技术上的成功案例，使我国的植物修复取得了巨大的发展。 3 砷的植物修复 植物体能够吸收砷，并且在体内积累，土壤环境和水体环境中的含砷量的多少会直接影响到植物对砷的吸收和积累[5]。近年来，关于植物修复砷的研究越来越多，在美国、中国和泰国等国家还发现了一些能超富集砷的植物。超积累植物是指植物修复过程中所利用的能超量吸收和累积重金属并将其转移到地上部分的特殊植物[6]。它对重金属的富集能力比普通植物高出几十倍甚至几百倍，一般情况下，植物中砷含量变动范围为0.01耀5mg·kg-1，但关于砷的超累积植物，其地上部分的砷含量可超过1000mg·kg-1[7]。Ma 等[8]在美国佛罗里达州中部发现了一种植物-蜈蚣蕨，能超富集砷。他们在实验室栽种蜈蚣蕨，培养6 周，其羽片中砷的含量达到了22630伊10-6。陈同斌等、韦朝阳等[9]在中国湖南也发现了砷的超富集植物-蜈蚣蕨和大叶井口边草。目前，还发现了很多植物能够很好的富集砷，比如：匍茎翦股颖、蒙塔那菊、蓼车、狗牙草等[10]。砷的植物修复为环境中砷的去除提供了另一种绿色可行的方法和技术。 参考文献： [1]Tseng W P, Chu H M, How S W, et al. Precalence of skincancer in an endemic area of chronic arsenicism in Taiwan [J]. NatlCancer Inst, 1968, 40(3):453-463. [2]Golub M S, Macintosh MS, Baumtind N. Developmental andreproductive toxicity of inorganic arsenic:Animal studies and
我国地下水污染现状及防治对策知识分享
我国地下水污染现状及防治对策 1.1.前言 地下水是我国经济社会可持续发展不可缺少的物质基础，如今，随着我国人口的迅猛增加和经济的法则发展对水资源的需求量也在日益增加，全国水资源量27940亿，其中地下水水资源量为8840亿，占总水资源量的1/3。在我国当前的用水结构中，地下水雄踞一端，占据了全国总供水量的20%，饮用水供水量的70%，农田灌溉水量的40%，工业用水量的38%，并且这种用水结构短期内不会改变。 然而，我国地下水体的保护.安全情况并不乐观，污染比较严重，并且呈现日益增加的趋势。所以我们有必要了解我国地下水污染概况，熟悉其污染途径和污染成因，从长远利益出发，坚持可持续发展，制定科学的防治对策，让我过的水体结构更加科学，地下水更加安全，能够长远的造福人类。 1.2.我国地下水污染现状 由于人口的增长和社会经济的快速发展，对水资源的需求量也大幅度增长。近30年来，我国地下水的开采量以每年25亿的速度递增，全国有400个城市开采地下水。有些城市基本上是依靠地下水来满足对水资源的需求。根据国土资源部发布的《我国主要城市和地区地下水水情通报(2005年度)》，2005年在具备系统统计数据的171个地下水漏斗中，漏斗面积扩大的就有65个，占到了统计数的38%，面积扩大了6736，仅河北沧州第Ⅲ承压含水层漏斗面积就扩大了2089，最大水位埋深达到10m。由此导致了湿地消失、植被死亡和土地沙漠化等严重的生态灾难，以及地面沉降、岩溶塌陷、海水入侵等自然灾害的频频发生。 目前，我国地下水污染呈现由点到面、由浅到深、由城市到农村的扩展趋势，污染程度日益严重。全国195个城市监测结果表明，97%的城市地下水受到不同程度污染，40%的城市地下水污染趋势加重；北方17个省会城市中16个污染趋势加重，南方14个省会城市中3个污染趋势加重。在一些地区，地下水污染已经造成了严重危害，危及到供水安全。例如，辽宁省海城市污水排放造成大面积地下水污染，附近一个村因长期饮用受污染的地下水，多数人患上当地未曾有过的特殊病症，造成160人因饮用受污染的地下水而亡；淮河安徽段近5000范围内，符合饮用水标准的浅层地下水面积仅占11%；由于地水的严重污染，淄博日供水量51万立方m的大型水源地面临报废，国家大型重点工程——齐鲁石化公司水源告急；在首都北京，浅层地下水中也普遍检测出了具有巨大潜在危害的DDT、六六六等有机农药残留和尚没有列入我国饮用水标准的单环芳烃、多环芳烃等“三致”(致癌、致畸、致突变)有机物。 地下水超采与污染互相影响，形成恶性循环水污染造成的水质性缺水，进一步加剧了对地下水的超采，使地下水漏斗面积不断扩大，地下水水位大幅度下降；地下水位的下降又改变了原有的地下水动力条件，引起地面污水向地下水的倒灌，浅层污水不断向深层流动，地下水水污染向更深层发展，地下水污染的程度不断加重。日益严峻的地下水环境问题已经成为自然、社会、经济可持续发展的制约因素。 1.3.地下水污染的途径 地下水污染途径指污染物从污染地进入地下水中所经过的路径。除了少部分气体，液体污染物，可以直接通过岩石空隙进入地下水外，大部分污染物会随补给地下水的水源一道进
中国地下水数值模拟的现状与展望_薛禹群
高 校 地 质 学 报 Geological Journal of China Universities 2010 年 3 月，第 16 卷，第 1 期，1-6页March 2010，Vol. 16， No.1， p. 1-6中国地下水数值模拟的现状与展望 薛禹群 （南京大学 地球科学与工程学院 水科学系, 南京 210093） 摘要：回顾了中国地下水数值模拟的发展历程，指出了当前地下水模拟研究领域中存在的问题：基础理论的实验研究重视不够；过多依赖模拟技术，盲目追求软件的版本和模拟结果的可视化程度；轻视水文地质问题和条件的研究；以致于取得的成果跟踪性的占多数，原始创新的很少等。因此作出地下水数值模拟的展望，并指出该领域今后十年（2011~2020年）优先发展的8个研究方向。 关键词：地下水；数值模拟；优先发展方向 中图分类号：P641 文献标识码：A 文章编号：1006 -7493（2010） 01-0001-06 Abstract: The present situation of research on groundwater numerical simulation in China is briefly reviewed and analyzed. Problems existing in the development process are summarized. The prospect of the groundwater numerical simulation and some preferential development orientations of this field in the coming decade (2011~2020) is put forward.Key words: groundwater; numerical simulation; preferential development orientation XUE Yu -qun Department of Hydrosciences, School of Earth Sciences and Engineering, Nanjing University, Nanjing 210093, China Present Situation and Prospect of Groundwater Numerical Simulation in China 收稿日期：2009-11-20；修回日期：2010-02-05 作者简介：薛禹群，男，1931年生，教授，中国科学院院士，主要从事水文地质和地下水模拟的教学和科研工作；E -mail: yuqunx@https://www.360docs.net/doc/cb6707520.html, 经过三十五、六年的发展，地下水模拟在中国经历了从无到有、从简单的水流模型到比较复杂的物质和热量运移模型；从仿制到独立研制，最后走向世界的艰难发展历程。现在可以说中国已经差不多建立了国际上讨论的各类模型：预报模型、管理模型和识别模型。研究范围涉及饱和带、非饱和带和饱和－非饱和带。基本满足了国民经济发展建设的需要。但还应从更高的角度冷静地查看我们发展中存在的问题，还应从国际上地下水模拟的发展趋势和国民经济发展对地下水的要求来制订发展规划，把我国地下水模拟事业推向一个新的、更高的高度，做出与中国作为世界大国相匹配的贡献。 1 研究现状 近几十年来，随着地下水科学和计算机科学的发展，地下水数值模拟也得到了快速发展，主要体现在：加拿大Borden基地、美国Cape Cod基地与Columbus基地开展的大型野外试验场研究，大大丰富了地下水溶质运移的理论和方法，取得不少新的认识，并为发展和检验溶质运移理论和相应数学模型提供了大量数据（MacKay et al，1986； LeBlanc et al，1991； Bogga et al，1992；Zheng and Gorelick，2003）；随机方法在非均质介质渗流和溶质运移的模拟中得到比较多的应用，从而加深、甚至改变了人们对此类介质中流体运 DOI:10.16108/j.issn1006-7493.2010.01.005
国内外除砷技术研究现状_1
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 国内外除砷技术研究现状 国内外除砷技术研究现状康雅，李涛，高红涛 (郑州市自来水总公司,河南郑州 450007) 摘要： 本文介绍了砷对人体的危害，饮用水去除砷的重要性，着重介绍了目前国内外应对饮用水砷超标问题的策略以及常用除砷技术及其优缺点，最后展望了除砷技术今后的发展趋势。 关键词： 饮用水；除砷； MCL 标准；零处理策略根据联合国世界卫生署的报道，自 1990 年起，全世界总人口净增了六亿，而人们赖以生存的水资源却日益枯竭。 水资源的枯竭大部分的原因直接来自水的资源污染，这引起全世界的高度关注。 目前，全世界 43% 的人口其饮用水没有达到足够的卫生标准，而有 22 %的人口其饮用水的情况非常糟糕[1]。 随着人口的增加和用水量的增加，地表水的供应已常常满足不了需要。 人们不得不转向地下，寻找地下水资源。 然而地下水的过度开发，又引起一系列新的问题。 P． Bagla 在《科学》期刊中披露[2]，印度和孟加拉国由于地下水的污染，产生了种种新的疾病，严重地威协人类的健康。 在孟加拉湾三角州地区，大约 3600 万的居民喝了被砷污染的 1 / 10
水而导致中毒。 最新一期美国《化学与工程新闻》[3]，又专门报道了孟加拉国砷污染的严重情况，并且有科学家义务前往该地，进行调查研究。 世界各地不断有关于饮用被砷污染的水而导致中毒的报道。 这其中有亚洲的印度、孟加拉国、越南、泰国、中国的台湾、新疆、陕西、内蒙古，南美的阿根挺、智利、巴西、墨西哥，欧洲的德国、西班牙、英国，以及北美的加拿大和美国。 砷是一种有毒元素，其化合物有三价和五价两种，三价砷的毒性更大。 五价砷对大鼠、小鼠径口半数致死量为 100mg/kg，三价则为10mg/kg，相差 10 倍。 天然地下水和地表水都可能含有砷，除来源于地壳外，砷污染也来自农药厂、玻璃厂和矿山排水。 地下水含砷量高于地表水，砷可通过呼吸道、食物或皮肤接触进入人体，在肝肾、骨胳、毛发等器官或组织内蓄积，破坏消化系统和神经系统，从而具有致癌作用[4] [5]。 欧洲、美国、日本等西方国家实行饮用水的最高允许含砷质量浓度 10 g/L 的标准，美国环境保护协会（EPA）规定： 2006 年 1 月 23 日，美国所有地区均强制实行饮用水的最高允许含砷质量浓度 10 g/L 的标准[6]。 我国目前实行的饮用水最高允许含砷质量浓度 50 g/L 的标准，随着经济实力的不断增强和全民健康意识的普遍提高，最近建设部
地下水污染现状及分布
地下水污染在我国大中城市不同程度地存在，其中，近一半的城区地下水污染呈加重趋势，并从点状污染有向带状和面状污染发展。一些大城市的中心地带和郊区的地下水排泄区，地下水污染最严重，部分城市浅层地下水已不能直接饮用。地下水污染表现为北方城市重于南方城市的特点，主要分布在华北平原、松辽平原、江汉平原和长江三角洲等地区。 《中国地下水污染状况图》以国家地下水质量标准（GB/T 14848-93）为依据，将人类活动影响下的地下水质量现状与天然条件下的地下水质量“背景值”相对照，确定地下水污染超标组分，按照单要素评价与多要素综合评价相结合的原则编制而成，反映了城市地下水污染程度和污染组分二方面内容。地下水污染程度分为污染严重、污染中等和污染较轻三级,反映的地下水污染组分包括硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮、铅、砷、汞、铬、氰化物、挥发性酚、石油类、高锰酸盐指数等指标。 东北地区重工业和油田开发区地下水污染严重。东北地区的地下水污染，不同地区有不同特点。松嫩平原的主要污染物为亚硝酸盐氮、氨氮、石油类等；下辽河平原硝酸盐氮、氨氮、挥发性酚、石油类等污染普遍。 华北地区地下水污染普遍呈加重趋势。华北地区人类经济活动强烈，从城市到乡村地下水污染比较普遍，主要污染组分有硝酸盐氮、氰化物、铁、锰、石油类等。此外，该区地下水总硬度和矿化度超标严重，大部分城市和地区的总硬度超标。 西北地区地下水受人类活动影响相对较小污染较轻。西北地区地下水污染总体较轻。内陆盆地地区的主要污染组分为硝酸盐氮；黄河中游、黄土高原地区的主要污染物有硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、铬、铅等，以点状、线状分布于城市和工矿企业周边地区。 南方地区地下水局部污染严重。南方地区地下水水质总体较好，但局部地区污染严重。西南地区的主要污染指标有亚硝酸盐氮、氨氮、铁、锰、挥发性酚等，污染组分呈点状分布于城镇、乡村居民点，污染程度较低，范围较小。中南地区主要污染指标有亚硝酸盐氮、氨氮、汞、砷等，污染程度低。东南地区主要污染指标有硝酸盐氮、氨氮、汞、铬、锰等，地下水总体污染轻微，但城市及工矿区局部地域污染较重，特别是长江三角洲地区、珠江三角洲地区经济发达，浅层地
我国地下水开发利用概况
谈我国地下水开发利用 1 我国地下水开发利用概况 地下水是地球上水资源的一个重要组成部分，具有水质洁净、温度变化小和分布广泛等优点，是居民生活、工农业生产和国防建设的一个重要水源。在世界各国供水量中，地下水占很大比例，如丹麦、利比亚、沙特阿拉伯与马耳他等国均占100％，圭亚那、比利时和塞浦路斯等国占80～90％，德国、荷兰与以色列占67～75％，原苏联占24％，美国占20％。美国1/3的水浇地依赖地下水灌溉。原苏联地下水开采量每秒钟达700立方米，其中的200多立方米用于城市供水、200多立方米用于农田灌溉。 据勘查，我国地下水资源的总量达8700亿立方米/年，占全国平均水资源总量28000亿立方米/年的31％左右，其中能够直接开发利用的每年约2900亿立方米。我国南方和北方地区的地下水资源分布不平衡，北方15个省、市、自治区和苏北、皖北地区约有3000亿立方米/年，约占北方水资源总量的一半；南方各省、市、自治区的地下水资源量约有5000多亿立方米/年。我国南方地表水较多，地下水也多，北方地表水较少，地下水也少。 在我国，地下水对居民生活、工农业生产与城乡建设起重要作用。无论是在河流大多干涸的北方，还是远离河流的南方，都依赖地下水作为主要的水源。据对我国181座大中城市统计，采用地下水供水的城市有60多座，占l/3以上；采用地下水与地表水联合供水的城市有40多座，占l/5以上。特别是在地表水缺乏的北方地区，地下水对于解决城市供水的作用更为重要，如华北地区27个主要城市的地下水开采量占城市总用水量的87％。目前，北京、沈阳、西安、大连等城市地下水的日开采量均达到了100万立方米以上。据统计，现在我国城市和工业地下水使用量已超过150亿立方米/年，约占全国地下水年开采总量的20％以上。在地面水源不足、降雨较少的干旱地区，开发利用地下水已成为水利建设的一个重要方面，是农业生产上取得抗旱保丰收的必要手段。据北方17个省、市、自治区统计，日前已有农业机井200多万眼，每年开采地下水超过400亿立方米，占全国地下水年开采总量的50％以上，灌溉农田面积为1.7亿亩以上。 2 我国地下水开发利用中存在的问题 目前，我国地下水年开采总量约为767亿立方米，约占全国地下水年天然资源总量的9％，北方地区的地下水开采量每年已达600亿立方米，占全国地下水年开采总量的78％以上。而华北平原的地下水年开采量为236亿立方米，已占全国地下水年开采量的30％以上。从总体来说，我国地下水的开发率是不高的。但是，由于我国用水地点集中、用水量增长幅度过大、工业布局不够合理，以及工业三废与城市生活废弃物治理不力等原因，地下水开发利用产生了一系列的严重环境问题： ⑴地下水开采过量，形成了大面积的地下水位下降漏斗区。在许多集中开采区，由于多年超量开采地下水，致使水井出水量急剧减少，发生水荒，如河北平原因超采地下水形成了30多个地下水位下降漏斗，其总面积近两万平方公里，承压地下水位降落漏斗中心水位每年下降2～3米。河北沧州承压地下水位下降每年超过了5米，地下水位下降漏斗区面积达1600平方公里，漏斗中心最深水位已达海平面以下50～60米。北京地下水位平均每年下降0.5～1.0米，形成了面积为1000平方公里的地下水位下降漏斗区，漏斗区平均水位下降4米多，漏斗中心水位下降20～30米，已使1/3的机井抽不上水，其面积达70平方公里。北京市每年由于抽水扬程增高而导致耗电量增加、更新机井和水泵多花的费用，已达1亿多元。 ⑵超量开采地下水，引起地面沉降、地裂缝和地面塌陷。据调查，上海、天津、常州、无锡、宁波等36个城市，由于过量抽汲地下水而出现了地面沉降，其中上海、天津市累积沉降幅度已超过了2米。上海市最大累积沉降量曾达2．63米；天津市地面沉降大于1米的
地下水砷污染与修复
地下水砷污染分析及修复 摘要 地下水砷污染是全球饮用水的主要威胁之一,目前全世界有超过一亿人受砷污染地下水问题的困扰。深入研究地下水砷污染的形成机制,对预测地下水中砷的分布及解决地下水砷污染问题具有重要意义。传统和改良的物理化学修复方法以及现在生物学基础上兴起的生物修复方法都为砷污染地下水的修复提供了良好的途径。 关键词：地下水；砷污染；修复 第一章地下水砷污染分析 1．地下水砷污染状况 目前, 由于各国的生活水平和技术的差异, 饮用水中砷的安全标准也就有所不同。世界卫生组织(WHO)在1993年将饮用水中砷的标准降低为10ug/ L 。美国环境保护署(USEPA) 在2006年 1 月将饮用水砷的标准从50 ug/ L 降低到10 ug / L, 欧盟将饮用水中砷的标准确定为20ug/ L, 而发展中国家饮用水中砷的标准一般为50 ug/ L。但是, 在全球地方性砷中毒地区, 地下水砷的含量远远超过该地区饮用水中砷的标准。据英国地质调查局报道，孟加拉国地下水砷污染面积达150000km2，该地区人口为3000万，地下水质量浓度为015~2500 ug/L，最高砷含量是该国饮用水砷标准(50 ug/L)的50倍。印度中心地下水部调查，印度孟加拉邦地下水砷的质量浓度为10~3200 ug/L，污染区面积为23000km2，总人口为600万。Welch等研究美国内华达州南部卡尔森沙漠地带地下水时，发现该地区地下水砷质量浓度达到2600 ug/L。Smedley等对阿根廷Chaco-Pampean 平原地下水进行研究时发现该地区地下水砷质量浓度为110~5300 ug/L，同时测得有些沉积物孔隙水的砷质量浓度高达7500 ug/L。在中国，地下水受到砷污染的地区有台湾、山西、新疆、内蒙古等。20世纪60年代台湾地区出现黑脚病，Kuo等对该地区地下水水样进行测试，得出地下水砷质量浓度为10~1800 ug/L。20世纪80年代在新疆发现了砷中毒问题。研究表明，该地区地下水砷质量浓度达1200 ug/L。Smedley等对内蒙古呼和浩特盆地地下水环境进行调查，该地区地下水处于强烈的还原环境，砷的质量浓度达1500 ug/L，同时所采地下水水样大部分(60%~90%)砷为三价As(Ⅲ)。在山西地下水污染最严重的是山阴县，研究表明，该地区地下水硫化氢气味较浓，砷质量浓度最高可达1530 ug/L。该地区的饮用水多取自地下水，地下水中砷的含量已远远大于国家规定的饮用水砷标准(<50 ug/L) [1]。
地下水中砷是存在形态
砷是一种有毒元素，其化合物有三价和五价两种，三价砷的毒性大于五价。天然地下水和地表水砷主要以无机的H3AsO3、H2 AsO4-、HAsO42- 存在。 砷的来源主要有人为源和自然源，前者主要是指自然界局部的砷地球化学异常；后者是造成环境中砷污染的最主要因素。其中，工业上排放砷的主要部门有化工、冶金、焦炼、火力发电、造纸、皮革、电子工业等。在农业方面，曾经广泛利用含砷农药做杀虫剂和土壤消毒剂，其中用量较多的品种是砷化钙、砷酸铅、亚砷酸钙、亚砷酸钠等，另外有些有机砷被用来做除莠剂和防治植物病害，全世界每年通过各种途径进入水体的砷达11万吨。 人体砷中毒的剂量为10-50mg，致死剂量为100-300mg。砷主要通过呼吸道，食道，皮肤粘膜进入人体。砷中毒是一个以皮肤损害为主的全身性疾病，它可以危害人体的皮肤、呼吸、消化、泌尿、心血管、神经、造血系统等，按其发病过程可分为急性和慢性中毒。此外，砷还有三致作用，即致癌、致畸和致突变。砷的毒性主要是影响与硫氢基(SH)有关的酶的作用，妨碍细胞呼吸。一般来说，As(III)与SH基结合，会形成稳定的鳌合物，而As(V)对于SH 基几乎不具亲和性，故As(111)的毒性大于As(V)。 除砷工艺：砷的常规处理方法包括石灰或硫化物沉淀法，但其存在明显的缺点。如砷酸钙不稳定，能与二氧化碳反应生成碳酸钙和砷酸，再次进入水体中。在pH值0.6～1．6范围之内容易产生H2S气体，恶化工作环境；处理后的水含钙和硫化物超标，很难达到回用的要求等。 目前，国内外使用较多的除砷技术主要有混凝、吸附、氧化、离子交换、膜分离和生物法。 吸附法以其使用简便、经济、可再生等特点被广泛应用，是饮用水中砷去除的有效方法之一.该方法是以具有高比表面积、不溶性的固体材料作吸附剂,通过物理吸附、化学吸附或离子交换作用等机制将水中的砷污染物固定在自身的表面上,从而达到除砷的目的。主要的除砷吸附剂有活性氧化铝、活性炭、骨炭、沸石以及天然或合成的金属氧化物及其水合氧化物等。 用各种金属氧化物包括稀土元素氧化物如镧、锆和铈氧化物,铁的氧化物如针铁矿、赤铁矿和无定形氢氧化铁等去除砷的研究都已有报道,但这些氧化物大都不具备良好的孔结构,机械强度较差，易流失，难应用于固定床。水中砷酸根和亚砷酸根离子都有一定比例的存在,上述吸附剂大都不能有效去除亚砷酸根离子,因此当用它们去除砷时,必需预氧化过程如用氯和高锰酸钾氧化等,增加了操作难度和费用。将各种吸附载体载入铁、铜、锆、铈等配位中心,提高吸附砷的选择性和吸附容量,是现今吸附除砷技术的要点。 纤维素是天然可再生材料,载体亲水性好,孔隙度大,已广泛用作生物活性材料,用来吸 附和分离氨基酸、蛋白质和核酸,以及去除水中的重金属等,具有良好的机械强度和耐磨性能,且与相关吸附剂相比成本低廉.用纤维素粘胶包埋超细无机金属氧化物,制备复合球形纤维素,能增强球体力学强度,抑制纤维素的溶胀性能。 通过测量砷的X-射线吸收边精细结构,表明吸附反应没有改变砷的氧化还原价态.As(V)和 As(Ⅲ)均以内配位方式与吸附剂活性组分结合,且砷氧四面体和铁氧八面体的主要结合方式为双齿双核角配位.吸附剂的制备方法简单,具有良好的机械强度和耐磨性能,且与相关吸附剂相比成本低廉. 测定水中砷的国家标准方法有：二乙基二硫代氨基甲酸银光分光光度法 (GB7485-1987)和硼氢化钾一硝酸银分光光度法(GBll900-1989)等．
富砷地下水研究进展
第22卷第11期2007年11月 地球科学进展 ADVANCES I N EARTH SC I E NCE Vo.l22N o.11 N ov.,2007 文章编号:1001-8166(2007)11-1109-09 富砷地下水研究进展* 郭华明,杨素珍,沈照理 (中国地质大学水资源与环境学院,北京100083) 摘要:原生高砷地下水已对人类健康构成了极大威胁,许多国家和地区对此进行了较深入的研究。在阅读国内外大量文献资料的基础上,全面系统地总结了世界范围内原生高砷地下水概况、砷富集环境和砷来源、分析方法和技术、砷富集机理以及高砷区水源安全保障技术等。提出了高砷地下水研究的主要发展方向,包括:含水介质中砷形态研究、微生物影响下含水层中砷的释放研究、同位素技术在高砷地下水研究中的应用以及高砷饮用水安全保障技术研究等。 关键词:高砷地下水;迁移;富集;微生物;同位素 中图分类号:P641.3文献标识码:A 1引言 砷是地壳的微量组分,其化合物广泛用于工农业生产和医药。微量的砷可促进人体新陈代谢,生血润肤。然而,砷也是一种有毒致癌物,当它在人体中聚积到一定量时,即会对人体健康造成危害,可导致器官癌变,如皮肤癌、肺癌等。自然界中的砷广泛分布于大气、水、土、岩石和生物体中。在天然过程和人类活动的影响下,砷可释放到环境中。其中,天然过程所导致的原生高砷地下水是当前国际社会面临的最严重的环境地质问题之一,它严重威胁全世界数亿居民的身体健康[1]。在孟加拉盆地有超过4千万人口饮用砷浓度超标的地下水,砷中毒患者超过20万[2]。在我国,高砷地下水主要分布于台湾、新疆、云南、湖南、贵州、山西、内蒙古等省(自治区)的40个县(旗、市),受影响人口约230万人。 原生高砷地下水及其导致的地方性砷中毒,已引起国际社会的高度重视。许多国家和地区投入巨力调查与研究高砷地下水的形成机制,以解决饮水型砷中毒问题,为低砷地下水的勘查、开发及除砷技术的研究提供科学依据。本文在查阅大量国内外相关研究成果的基础上,系统分析了世界范围内高砷地下水的分布、水文地球化学特征以及迁移富集规律,并归纳总结了高砷地下水的研究现状,指出了相关领域的研究热点和发展趋势。 2全球原生高砷地下水概况 地球上很多地区的含水层中砷浓度高于50 L g/L,尤其在阿根廷、孟加拉国、智利、中国大陆、中国台湾、匈牙利、印度孟加拉州、墨西哥中部、罗马尼亚、越南、美国的西南部等。另外,在尼泊尔、缅甸、柬埔寨的部分地区也存在高砷地下水。世界范围内高砷地下水分布如图1所示。 2.1国外原生高砷地下水的分布及特点 2.1.1印度和孟加拉 在全球范围的高砷地下水区,孟加拉国和孟加拉州是人类受高砷地下水威胁最严重的地区。孟加拉国和印度孟加拉州的高砷地下水主要分布于喜马拉亚隆起带以南,印度洋孟加拉(B engal)海湾以北的布拉马普特拉河(Brahm aputra)、恒河(Ganges)、梅克纳河(M eghna)3条河流形成的浅、中层全新世冲洪积及三角洲含水层中。受影响区地下水中砷的 *收稿日期:2007-07-18;修回日期:2007-10-15. *基金项目:国家自然科学基金项目/原生高砷浅层地下水系统中砷的迁移转化复合界面效应研究0(编号:40572145)资助. 作者简介:郭华明(1975-),男,江西乐安人,副教授,主要从事水文地球化学、地下水污染控制等方面的教学与科研工作. E-ma i:l hm guo@https://www.360docs.net/doc/cb6707520.html,
中国地下水污染状况
调查显示中国地下水污染严重农村人受害最直 接 来源：新华网 2010年09月08日09:48 我来说两句(3802) 复制链接 打印 大中小 [提要] 为满足不断增加的用水需求，中国地下水开采量以每年25亿立方米的速度递增，由于地下水占到水资源总量1/3，全国近70%的人口饮用地下水，因此地下水也是重要的饮用水水源。但污染正加剧中国地下水危机，专家称全国有90%的地下水都遭受了不同程度污染，化肥、农药大量使用污染了农村地下水源，农村已成地下水污染直接受害者。环保人士警告：现在污染关乎的已不是我们下一代人强壮不强壮的问题， 而是能不能保住下一代的问题”…[谈谈身边水污染] 尤其是深层的地下水一旦被污染，治理起来需要千年的时间，“但是，我们却没有管理地下水环境的 法律，只有管理地表水的” 《国际先驱导报》记者金微实习生罗丹阳发自北京68岁的四川省阿坝藏族羌族自治州的牧民更登甲是一名大骨节病患者，长年忍受着病痛折磨。在当地，还有很多与像更登甲一样的大骨节病患者，大骨节病是一种典型的地方病，一般认为是与饮用水中富含较多腐蚀酸有关。 中国是地方病流行较为严重的国家，地方病分布广，病种多，主要有地方性砷中毒、地方性氟中毒、克山病、大骨节病以及地方性甲状腺肿等，这些病在“老少边贫”地区以及部分农村地区尤其普遍。 据《全国重点地方病防治规划（2004～2010年）》显示，截至2003年底，全国有氟斑牙患者3877万人，氟骨症患者284万人，地方性砷中毒患者9686人，大骨节病患者81人，潜在型克山病患者2.99万人，慢型克山病患者1.09万人。地方病与环境地质因素密切相关，尤其是地下水，如高氟、砷水是地氟、地砷 病最主要、最直接的致病原因。 2008年，“阿坝州扶贫开发和综合防治大骨节病试点”启动后，像更登甲这类的患者享受到了免费治疗。中央每年都会支付大量的资金对地方病进行防治，并在各地疾控中心成立地方病的防治科，地方病的防治 在近几十年得到明显改善。 要根治地方病，就必须治地下水，但随着中国地下水面临越来越多的地表污染的威胁——“这是一种更大范围的污染，影响的人群更广泛，更难治理。” 公众环境研究中心主任马军说。 60%地下水污染严重 2009年由中国国家自然科学基金委和国土资源部下属的中国地质调查局联合资助的《中国地下水科学的机遇与挑战》一书介绍，在过去几十年内，为满足不断增加的用水需求，中国的地下水开采量以每年25 亿立方米的速度递增。 今年7月，北京举办的2010国际地下水论坛上，与会专家发出警告：一些地区地下水储存量正以惊人的速度减少，另外，许多地区地下水还遭到严重污染。与会的美国俄亥俄州立大学水文学者弗兰克·施瓦茨说：“水危机并不只在中国存在，但中国比世界上其他任何地方的问题都更为严峻。” 由于地下水占到全国水资源总量的1/3。全国有近70%的人口饮用地下水，因此地下水也是重要的饮用水水源。但水体污染正加剧中国的地下水危机，中国地质调查局的相关专家在国际地下水论坛发言中提到，全国有90%的地下水都遭受了不同程度的污染，其中60%污染严重。 马军说，目前最容易受到污染的是浅层的地下水，由于地表水的污染比较普遍，自然造成浅层地下水污染也比较普通。“在北方，地下水的超采比较严重，造成大面积地下水的漏掉。由于地下水比周边地区明显低，形成漏斗区，在压力作用下，周边的地表水进入这块区域，这使得地下水更容易受到污染。”
富砷地下水研究进展_郭华明
第22卷 第11期2007年11月 地球科学进展 A D V A N C E S I NE A R T HS C I E N C E V o l.22 N o.11 N o v.,2007 文章编号:1001-8166(2007)11-1109-09 富砷地下水研究进展＊ 郭华明,杨素珍,沈照理 (中国地质大学水资源与环境学院,北京 100083) 摘 要:原生高砷地下水已对人类健康构成了极大威胁,许多国家和地区对此进行了较深入的研究。在阅读国内外大量文献资料的基础上,全面系统地总结了世界范围内原生高砷地下水概况、砷富集环境和砷来源、分析方法和技术、砷富集机理以及高砷区水源安全保障技术等。提出了高砷地下水研究的主要发展方向,包括:含水介质中砷形态研究、微生物影响下含水层中砷的释放研究、同位素技术在高砷地下水研究中的应用以及高砷饮用水安全保障技术研究等。 关 键 词:高砷地下水;迁移;富集;微生物;同位素 中图分类号:P641.3 文献标识码:A 1 引 言 砷是地壳的微量组分,其化合物广泛用于工农业生产和医药。微量的砷可促进人体新陈代谢,生血润肤。然而,砷也是一种有毒致癌物,当它在人体中聚积到一定量时,即会对人体健康造成危害,可导致器官癌变,如皮肤癌、肺癌等。自然界中的砷广泛分布于大气、水、土、岩石和生物体中。在天然过程和人类活动的影响下,砷可释放到环境中。其中,天然过程所导致的原生高砷地下水是当前国际社会面临的最严重的环境地质问题之一,它严重威胁全世界数亿居民的身体健康[1]。在孟加拉盆地有超过4千万人口饮用砷浓度超标的地下水,砷中毒患者超过20万[2]。在我国,高砷地下水主要分布于台湾、新疆、云南、湖南、贵州、山西、内蒙古等省(自治区)的40个县(旗、市),受影响人口约230万人。 原生高砷地下水及其导致的地方性砷中毒,已引起国际社会的高度重视。许多国家和地区投入巨力调查与研究高砷地下水的形成机制,以解决饮水型砷中毒问题,为低砷地下水的勘查、开发及除砷技术的研究提供科学依据。本文在查阅大量国内外相关研究成果的基础上,系统分析了世界范围内高砷地下水的分布、水文地球化学特征以及迁移富集规律,并归纳总结了高砷地下水的研究现状,指出了相关领域的研究热点和发展趋势。 2 全球原生高砷地下水概况 地球上很多地区的含水层中砷浓度高于50μg/L,尤其在阿根廷、孟加拉国、智利、中国大陆、中国台湾、匈牙利、印度孟加拉州、墨西哥中部、罗马尼亚、越南、美国的西南部等。另外,在尼泊尔、缅甸、柬埔寨的部分地区也存在高砷地下水。世界范围内高砷地下水分布如图1所示。 2.1 国外原生高砷地下水的分布及特点 2.1.1 印度和孟加拉 在全球范围的高砷地下水区,孟加拉国和孟加拉州是人类受高砷地下水威胁最严重的地区。孟加拉国和印度孟加拉州的高砷地下水主要分布于喜马拉亚隆起带以南,印度洋孟加拉(B e n g a l)海湾以北的布拉马普特拉河(B r a h m a p u t r a)、恒河(G a n g e s)、梅克纳河(M e g h n a)3条河流形成的浅、中层全新世冲洪积及三角洲含水层中。受影响区地下水中砷的 ＊ 收稿日期:2007-07-18;修回日期:2007-10-15. ＊基金项目:国家自然科学基金项目“原生高砷浅层地下水系统中砷的迁移转化复合界面效应研究”(编号:40572145)资助. 作者简介:郭华明(1975-),男,江西乐安人,副教授,主要从事水文地球化学、地下水污染控制等方面的教学与科研工作. E-m a i l:h m g u o@c u g b.e d u.c n