重金属污染的特点和危害

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重金属污染的特点和危害范文第1篇

关键词：重金属；土壤重金属污染；生物修复技术

土壤重金属污染问题越来越引起人们的关注，它具有长期性、累积性、潜伏性和不可逆性等特点。土壤一旦遭受重金属污染，不仅危害大、治理成本高，而且较难以消除。 “十二五”期间，我国将元素铅（Pb）、汞（Hg）、镉（Cd）、铬（Cr）和砷（As）列为重金属污染防控的重点元素。2014年4月，环保部和国土部联合的《全国土壤污染状况调查公报》显示，全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染严重。全国第二次土地调查结果显示，我国中重度污染耕地大约为5000万亩。

被重金属污染的土壤不仅对作物的生长发育、产量及品质有影响，而且会通过食物链放大富集进入人体，极低浓度就能破坏人体正常的生理活动，损害人体健康[1]。土壤污染影响到整个人类生存环境的质量。重金属污染已成为一个亟待解决的环境问题。

1、土壤中重金属的来源及危害

土壤中重金属的来源可分为天然来源和人为来源。天然来源是由于土母质本身含有重金属，不同的母质、成土过程所形成的土壤含有重金属量差异很大。人为来源主要是来自人类的工农业生产活动以及生活垃圾，工矿业废弃地土壤环境问题突出，黑色金属、有色金属、皮革制品、造纸、石油煤炭、化工医药、矿物制品、金属制品和电力等行业，重污染企业用地及周边土壤存在超标现象。

近年来，突发性的环境污染事件骤增，特别是重金属污染事件。突发的环境事件会导致重金属在短时间内高浓度地进入环境，产生严重的污染。2008年，我国相继发生了贵州独山县、湖南辰溪县、广西河池、云南阳宗海等多起砷污染事件。2009年8月以来，又发生了陕西凤翔儿童血铅超标、湖南浏阳镉污染及山东临沂砷污染事件。2014年，湖南衡东县儿童血铅超标事件，300多名儿童被查出血铅含量超标。据美国学者统计表明，城市儿童血铅与城市土壤铅含量呈显著的指数关系[2]。据统计，我国约有3万多公倾土地受汞的污染，有1万多公倾土地受镉的污染，每年仅生产“镉米”就达5万t以上，而每年因污染而损失的粮食约1200万t，严重影响了我国的粮食生产和食品安全[3]。这些重金属污染事件有些是由于管理不当、交通事故等人为原因导致的，有些则是环境长期受到污染、污染物含量超过环境容量而突然爆发的结果。“砷毒”“血铅”“镉米”等重金属污染事件频发，让重金属污染成为最受关注的公共事件之一。重金属污染问题已日益严重，土壤重金属的治理和修复已迫在眉睫。

2.重金属土壤污染治理生物修复技术

目前，国内外较成熟的土壤重金属污染修复技术有物理修复法、化学修复法和生物修复法等，本文主要就土壤重金属修复领域的研究热点生物修复技术进行重点介绍。生物修复技术主要有植物修复技术、微生物修复技术、农业生产修复技术和组合修复技术。

2.1植物修复技术

根据Cunningham等人的定义，植物修复是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物，使其对环境无害[4]。根据机理的不同，土壤重金属污染的植物修复技术有3中类型：植物固定、植物挥发和植物提取。目前研究最多且最有发展前景的植物修复技术为植物提取。植物提取是指将某种特定的植物种植在重金属污染的土壤上，该种植物对土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，将植物收获并进行妥善处理（如灰化处理）后即可将该重金属从土体中去除，达到治理污染与生态修复的目的，这种特定的植物被称为超积累植物。植物修复法成本低，可有效避免二次污染，对环境扰动小。目前，全球已发现的超积累植物大约500种，大部分是关于镍的超富集植物。在我国已经发现宝山堇菜、龙葵、马蔺、三叶鬼针草对Cd有富集作用，蜈蚣草[5]和大叶井口边草[6]对As有富集作用，圆锥南芥[7]属多重金属富集植物，对Pb、Zn、Cd均有富集作用。植物修复技术可同时修复土壤及周边水体；成本低；能够美化环境，可提高土壤的肥力。植物修复技术的缺点：超富集植物个体矮小，生长缓慢，修复周期很长；超富集植物对重金属具有较强的选择性和拮抗性；植物收割后，需要进行特殊处理，否则易造成二次污染；异地引种将对当地的生物多样性构成潜在威胁。适用于大面积农田土壤修复。

2.2微生物修复技术

微生物修复技术是利用微生物（如藻类、细菌、真菌等）的生物活性对重金属的亲和吸附或转化为低毒产物，从而降低重金属的污染程度。微生物不能降解和破坏重金属，但可通过改变它们的化学或物理特性而影响金属在环境中的迁移与转化。研究证明，土壤中铬可以在微生物还原作用、生物吸附、富集等作用下降低其生物可利用性和毒性，以达到修复铬污染土壤的目的[8]。微生物修复效果好、投资小、费用低、易于管理与操作、不产生二次污染。但是微生物修复的专一性强，很难同时修复多种复合重金属污染土壤；应用难度大。

2.3农业生态修复技术

农业生态修复包括农艺修复和生态修复，前者是改变耕作制度，调节种植作物品种，种植不进入食物链的植物，选择能降低土壤重金属污染的化肥，或增施能够固定重金属的有机肥等来降低土壤重金属污染；后者调节土壤水分、养分、pH值和土壤氧化还原状况及气温、湿度等生态因素，调控污染物所处环境介质，但该技术修复周期长、效果不明显。农业生态修复技术环境友好，代价小。但需要大量的调研，基础研究，改变种植习惯。适用于大面积低污染农田土壤。

2.4组合修复技术

植物组合修复技术是将植物修复技术与其他土壤重金属污染治理方法（比如物理、化学等修复技术）综合利用形成的组合技术，与单一重金属治理技术相比，植物组合修复技术具有独特的优点。有代表的有螯合剂-植物组合修复技术，螯合剂与土壤中的重金属发生螯合作用，形成水溶性的金属―螯合剂络合物，改变重金属在土壤中的赋存形态，提高重金属的生物有效性，强化植物对重金属的吸收。另外还有基因工程-植物组合修复技术及微生物-植物组合修复技术等。

3、展望

随着社会的发展进步，人们对土壤重金属污染的认识越来越深刻，越来越重视，如何防控和治理土壤重金属已成为人们关注的焦点。在今后的土壤重金属污染治理中，首先应以源头控制，即有效地降低重金属污染物的排放，这主要有赖于国家环境政策与法规的不断完善和工矿企业技术革新的落实。其次就是土壤的修复技术，针对土壤污染的复杂性、多样性及复合性，在修复时要综合考虑污染物的性质、土壤条件、投资成本等各方面的因素，从单一的修复技术向多数联合的修复技术、综合集成的工程修复技术发展，选择最适合的修复技术或组合， 达到高效、节约的双重效果。

参考文献

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[2] 蒋海燕，等.城市土壤污染研究现状与趋势[J].安全与环境学报，2004，4（5）：73-77.

[3] 陈怀满.土壤-植物系统中的重金属污染[M].北京： 科技出版社，1996.

[4] Cunningham SD.Remediation of contaminated soil with green plants： an overview[J].In Vitro. Cell Dev. Biol，1993，（ 29） ：207-212.

[5] 陈同斌，韦朝阳，黄泽春，等. 砷超富集植物蜈蚣草及其对砷的富集特征[J].科学通报，2002，47（ 3） ： 207 - 210.

[6] 韦朝阳， 陈同斌， 黄泽春，等. 大叶井口边草―种新发现的富集砷的植物[J].生态学报，2002，22（ 5） ：777-778.

重金属污染的特点和危害范文第2篇

关键词：土壤 金属污染 治理

随着人类生活水平的提高，人们更加关注周围的环境问题，十一五规划中也提出要加强环境治理与污染预防。土壤是生存之本，必须提高对土壤污染的监测与治理。土壤污染主要是指由于具有生理毒性的物质或过量的植物营养元素（微量元素）进入土壤，超过土壤的自净能力，而导致土壤性质恶化。土壤处于陆地生态系统中的无机界和生物界的中心，不仅在本系统内进行着能量和物质的循环，而且与水域、大气和生物之间也不断进行物质交换，一旦发生污染，三者之间就会有污染物

一、污染物类型

土壤污染物有下列4 类

1.化学污染物

包括无机污染物和有机污染物。前者如汞、镉、铅、砷等重金属，过量的氮、磷植物营养元素以及氧化物和硫化物等;后者如各种化学农药、石油及其裂解产物，以及其他各类有机合成产物等。

2.物理污染物

指来自工厂、矿山的固体废弃物如尾矿、废石、粉煤灰和工业垃圾等。

3.生物污染物

指带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施（包括医院）排出的废水、废物以及厩肥等。

4.放射性污染物

主要存在于核原料开采和大气层核爆炸地区，以锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。

土壤染物中以重金属比较突出，主要是重金属对土壤的污染基本上是一个不可逆转的过程，重金属不能为土壤微生物所分解，而易于积累，转化为毒性更大的化合物，甚至有的通过食物链以有害浓度在人体内蓄积，严重危害人体健康。

二、重金属进入土壤的途径

主要有：

1.污水灌溉。用未经处理或未达到排放标准的工业污水灌溉农田是污染物进入土壤的主要途径。

2.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。

3.汽车尾气，汽油中废气排出污染土壤，行车频率高的公路两侧常形成明显的铅污染带。

4.矿山金属的开采，随大气，水源进行扩散。

三、重金属在土壤中的去向

进入土壤的重金属，因其类型和性质的不同而主要有固定、流散和淋溶等不同去向。重金属离子，主要是能使土壤无机和有机胶体发生稳定吸附的离子，包括与氧化物专性吸附和与胡敏素紧密结合的离子，以及土壤溶液化学平衡中产生的难溶性金属氢氧化物、碳酸盐和硫化物等，大部分被固定在土壤，一些微生物能够产生胞外聚合物如多糖、糖蛋白、脂多糖等，具有大量的阴离子基团，与金属离子结合沉淀及其它微生物产生的硫化氢与金属离子作用，形成不溶性的硫化物沉淀。微生物能够通过氧化、还原，甲基化和去甲基化作用转化重金属。大量的研究表明，细菌、放线菌及某些真菌可以把汞离子还原成单质汞，从而使汞从土壤中挥发出去或以沉淀方式存在。土壤中的重金属可随地面径流或土壤侵蚀而部分流失，引起污染物的扩散；作物收获物中的重金属也会向外环境转移，即通过食物链进入家畜和人体等。

四、种金属的主要类型及危害

土壤重金属污染物主要有汞、镉、铅、铜、铬、砷、镍、铁、锰、锌等，砷虽不属于重金属，但因其行为与来源以及危害都与重金属相似，故通常列入重金属类进行讨论。同种金属由于它们在土壤中存在形态不同，其迁移转化特点和污染性质也不同，因此在研究土壤中重金属的危害时，不仅要注意它们的总含量，还必须考虑各种形态的含量。

汞 土壤的汞污染主要来自于污染灌溉、燃煤、汞冶炼厂和汞制剂厂（仪表、电气、氯碱工业）的排放。土壤中汞的存在形态有无机态与有机态，并在一定的条件下互相转化。无机汞有HgSO4、Hg(OH)2、HgCL2、HgO，它们因溶解度低，在土壤中迁移转化能力很弱，但在土壤微生物作用下，汞可向甲基化方向转化。在好氧土壤微生物作用下主要形成脂溶性的甲基汞，可被微生物吸收、积累，而转入食物链造成对人体的危害；在厌氧土壤微生物作用下，主要形成二甲基汞，在微酸性环境下，二甲基汞可转化为甲基汞。汞在一定浓度下使作物减产，在较高浓度下甚至使作物死亡。

镉 土壤中镉的存在形态也很多，大致可分为水溶性镉和非水溶性镉两大类。离子态和络合态的水溶性镉CdCL2 Cd(WO3)2 等等能为作物吸收，对生物危害大，而非水溶性镉CdS、CdCO3 等不易迁移，不易被作物吸收，但随环境条件的改变二者可互相转化。镉进入人体后使人得骨痛病；另外，镉会损伤肾，甚至还有致癌、致畸的报道。铅 一般进入土壤中的铅在土壤中易与有机物结合，极不易溶解，土壤铅大多发现在表土层，表土铅在土壤中几乎不向下移动。并通过光合作用影响植物生长，或在植物中积累，铅对动物的危害则是累积中毒。人体中铅能与多种酶结合从而干扰有机体多方面的生理活动，导致对全身器官产生危害。

铬 铬在土壤中主要有两种价态：Cr6+ 和Cr3+。两种价态的行为极为不同，前者活性低而毒性高，后者恰恰相反。Cr3+ 主要存在于土壤与沉积物中，Cr6+ 主要存在于水中，但易被Fe2+ 和有机物等还原。铬对人体与动物也是有利有弊。人体中含铬过低会产生食欲减退症状。但过高时，会发生口角糜烂、腹泻、消化紊乱等症状。

砷 土壤中砷大部分为胶体吸收或和有机物络合――螯合或和磷一样与土壤中铁、铝、钙离子相结合，形成难溶化合物，或与铁、铝等氢氧化物发生共沉淀。pH 值高土壤砷吸附量减少而水溶性砷增加；土壤的氧化条件下，大部是砷酸，砷酸易被胶体吸附，而增加土壤固砷量。随EH 降低，砷酸转化为亚砷酸，可促进砷的可溶性，增加砷害。

砷对植物危害的最初症状是叶片卷曲枯萎，进一步是根系发育受阻，最后是植物根、茎、叶全部枯死。砷对人体危害很大，它能使红血球溶解，破坏正常生理功能，甚至致癌等。

重金属离子环境污染标准

The standard of heavy metal-pollution

重金属种类 环境污染 一般植物忍受

标准(mg/kg) 范围(mg/kg)*

砷(As， Arsenic) 20 2

镉(Cd， Cadmium) 3 1.5

铜(Cu， Copper) 60 -

铬(Cr， Chromium) 50 2

镍(Ni， Nickel) 60 7-10

汞(Hg， Mercury) 1 0.04

铅(Pb， Lead) 200 10

锌(Zn， Zinc) 300

五、污染土壤的综合治理措施

1.生物修复

壤污染物质可以通过生物降解或植物吸收而被净化。重金属离子环境污染标准域中，由于植物根系以及菌根的存在，可以通过植物提取、植物挥发、植物稳定，显著降低重金属在土壤中的活性和生物有效性。

微生物在修复被重金属污染的土壤方面具有独特的作用。其主要作用原理是：微生物可以降低土壤中重金属的毒性；微生物可以吸附积累重金属；微生物可以改变根际微环境，从而提高植物对重金属的吸收，挥发或固定效率。如动胶菌、蓝细菌、硫酸还原菌及某些藻类，能够产生胞外聚合物与重金属离子形成络合物。

2.施用化学物质

对于重金属轻度污染的土壤，使用化学改良剂可使重金属转为难溶性物质，减少植物对它们的吸收。酸性土壤施用石灰，可提高土壤pH值，使镉、锌，铜、汞等形成氢氧化物沉淀，从而降低它们在土壤中的浓度，减少对植物的危害。因为重金属大部分为亲硫元素，所以在水田中施用绿肥、稻草等，在旱地上施用适量的硫化钠、石硫合剂等有利于重金属生成难溶的硫化物。

3.增施有机肥料

施有机肥料可增加土壤有机质和养分含量，既能改善土壤理化性质特别是土壤胶体性质，又能增大土壤环境容量，提高土壤净化能力。受到重金属污染的土壤，增施有机肥料可增加土壤胶体对其的吸。

参考文献：

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[13]文世澄.中国矿产资源特点与前景[J].中国矿业,1996(5).

重金属污染的特点和危害范文第3篇

关键词： 电镀废水；废水处理；金属离子

电镀被称为当今全球三大污染工业之一，随着科学技术的发展电镀工业的规模亦发展，排放的废水量越来越大，有资料报道电镀废水排放量约占工业废水排放量的10%，其主要来源有：前处理除油酸洗工序，镀件的清洗水，废电镀液，跑、冒、滴、漏的各种槽液和排水，冲洗水及设备冷却水，成分非常复杂，除含CN-废水和酸碱废水外，重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。随着电镀工业的快速发展，

一、化学法。此法就是向废水中投加化学药剂。通过化学反应改变废水中污染物的化学性质，使其转变成无害或易于与水分离的物质再从废水中除去的处理工艺。但化学法的最大不足之处，是生产用水不能回收利用，浪费水资源且占用场地较大。包括以下四种：

(1)中和沉淀法。此法主要是向含重金属的废水中加入石灰、碳酸钠、苛性钠等沉淀剂进行中和反应，使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。但此法处理的废液出水pH值较高，特别是其当废水中含有 Zn、Al、Pb、Sn等两性金属时，生成的沉淀物会在较高的pH值下再溶解，因此要严格控制pH值，实行分段沉淀。另外废液中如果含有卤素、氰根等阴离子要先予去除，否则将会和重金属形成络合物，影响处理效果。

( 2)硫化物沉淀法。但其缺点是：沉淀颗粒小，易形成胶体，需添加絮凝剂辅助沉淀，因此增加了成本，且沉淀物在水中残留，遇酸生成气体，易造成二次污染，故此法应用并不广泛。但可和中和沉淀法配合使用，用石灰作为硫化法沉淀的pH调节剂，效果更好。

( 3)氧化还原法。向废水中投加还原剂将高价重金属离子还原成低毒的低价重金属离子后，再使其碱化成沉淀而分离去除的方法。如向废水中加入硫酸亚铁将毒性高的Cr6+（约为Cr3+的100倍）还原为毒性低得Cr3+，再利用沉淀法除去Cr3+。该法原理简单，易于操作，但存在处理出水水质差，不能回收利用，处理混合废水时，易造成二次污染。所以该法一般用于污水的预处理。

(4)铁氧体法。该法是利用过量的 FeSO4作为还原剂，在一定酸度下使废水中的各种金属离子(主要是Cr6+、Ni2+、Cu2+、Zn2+)形成铁氧体晶粒沉淀析出从而使废水得到净化的方法。故此法在国内电镀业中应用较广。但该法产泥量大，且污泥制作铁氧体时的技术条件较难控制，需耗能加热至70℃左右，处理成本较高，处理后盐度高，而且不能处理含汞和络合物的废水。

二、电解法。在电场的作用下使废水中的有害物质通过电解在阴、阳两极上分别发生还原、氧化反应转化成无害物质，或利用电极氧化还原产物与废水中的有害物质发生化学反应。但缺点是不适用于处理含较低浓度的金属废水，并且电能消耗、铁极板消耗量很大，成本高，一般经浓缩后再电解经济效益会更好。

三、离子交换法。是利用离子交换剂自身所带的自由移动离子与废水中待处理的离子进行选择换，从而分离废水中有害的物质使废水净化的处理方法。但由于离子交换剂选择性强，制造复杂，成本高，再生剂耗量大，因此在应用上受到一定限制。

四、萃取法。利用一种不溶于水而能溶解水中某种物质的有机溶剂投入废水中，使废水中的溶质充分溶解而从废水中分离出去的方法。由于溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大，此法的应用受到了很大的限制。

五、吸附法。是利用吸附剂的物理吸附、化学吸附及氧化还原等作用，以除去废水中的有害物质的方法。不足之处是吸附速度慢，容量小，不适于有害物浓度高的废水。一般用作预处理手段或深度净化。

六、膜分离技术。是利用膜的选择透过性对废水中某些成分进行分离去除的方法。应用于电镀废水处理的膜技术主要有电渗析、反渗透、超滤、纳滤等。利用膜分离技术一方面可以回收利用电镀原料，大大降低成本，另一方面可以实现电镀废水零排放或微排放，具有很好的经济和环境效益，是一项很有发展前途的技术。

七、生物法。生物处理过程主要是利用微生物的生命活动过程，在这个过程中通过生物有机物本身或其代谢产物具有的静电吸附、酶催化转化、络合、絮凝、共沉淀和对pH值缓冲等功能与重金属离子的相互作用达到净化废水的处理方法。由于传统处理方法有成本高、对大流量含低浓度重金属的废水难于处理等缺点，随着重金属毒性微生物的研究进展，生物处理技术日益受到人们的重视，采用生物技术处理电镀金属废水呈发展势头。

综述

以上介绍了废水处理的几种常用方法，都各有利弊。显然各种重金属因其行业和工艺的差异，而是在设计处理方法时要统筹考虑以下几个原则：1经处理后的废水应符合国家排放标准或可回用，不产生二次污染。2应适应废水的浓度、pH值、成分变化等特点。3所用废水处理设备、设施，投资要小占地面积和基建工作量也要小。4应节约能源，回收效益高。力求把电镀工艺、镀件漂洗工艺、废水的分流和收集，各类废水治理技术的选择，综合成一个统一系统来设计，寻找一个最经济合理的方案。

另外，实施循环经济、推行清洁生产，提高电镀物质、资源的转化率和循环利用率，从源头上削减重金属污染物的产生量，不难看出未来综合治理技术、生物技术和膜分离技术的运用将是电镀废水治理的热点和发展方向。

参考文献

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[2] 马小隆，刘晓东，周广柱. 电镀废水处理存在的问题及解决方案 山东科技大学学报，2005

[3] 刘军坛.电镀废水处理技术的发展[ J] .化工纵横， 1996

重金属污染的特点和危害范文第4篇

关键词:环境监测实验室;污染;废液

中图分类号:X703

文献标识码:B

文章编号:1674-9944(2010)07-0130-02

1 监测实验室环境污染特点

环境监测站的主要职能是监测分析环境质量状况和污染物排放情况,因此一般监测站配备有功能齐全的分析实验室。分析包括大气、水、固体废物等污染源中数以百计的项目。在做这些监测分析时会产生废水、废气、废渣等污染物质,这些污染物未经处理直接排入下水道,则会形成小型污染源,对环境产生污染。

1.1污染种类

环境监测按监测类别分包括大气及废气监测、水及废水监测、生物监测、土壤及底泥监测和固体废弃物监测等。监测项目依据监测站等级和工作需要有几十种甚至上百种。其中大多数属于普通的化学分析,因此环境监测实验室污染亦和通常的化学实验室相仿。但由于环境监测的对象复杂多变,分析方法多种多样因而污染物的种类比较齐全。

1.1.1 废水

环境监测实验室产生的废水包括多余的样品、标准曲线及样品分析残液、失效的贮藏液、洗液及大量洗涤水等。除大气自动监测、噪声监测和放射性污染监测等少数监测项目外,几乎所有的常规监测项目都不同程度存在着废水污染问题。

1.1.2 废气

环境监测实验室产生的废气包括试剂和样品的挥发物、分析过程中间产物、泄漏的标气载气等。通常实验室中直接产生有毒、有害气体的实验都要求在通风橱内进行,这固然是保证室内空气质量,保护分析人员健康安全的有效办法,但也直接污染了环境空气。

1.1.3 固体废物

环境实验室产生的固体废物包括固废物分析用的多余样品、分析产物(如培养基)、消耗或破损的实验用品(玻璃器皿、纱布)、残留或失效的化学试剂等。这些固体废物成分复杂,涉及各类化学、生物污染物,尤其是不少过期失效的化学试剂,如处理不慎,则易导致严重的污染事故。

1.2 污染物的危害

环境监测实验室污染种类齐全,多数项目产生的污染量较少,但对环境的污染问题却较为严重。以水质分析中常规项目COD分析方法-重铬酸钾法,在分析含高浓度CL的废水时,按规范须加入0.4g硫酸汞以排除CL的干扰。如果不计重复样、加标样而纯粹以一个水样计算,则0.4g硫酸汞导致总汞污染需要用5.4m3的清水才能稀释到达标。且COD分析带来的环境污染不仅仅是硫酸汞一项,如硫酸银、重铬酸钾和硫酸都会造成严重污染。绝大多数使用有机溶剂的分析项目如石油类、挥发酚和阴离子洗涤剂等等,最后都有有机溶剂污染问题。除一部分挥发变成废气,一部分可回收再利用外,大多数成为液态污染物。在通常情况下,有机溶剂不参与反应,因此实验室消耗掉的有机溶剂量大致就相当于排放总量,故长期累积排放量十分可观,且部分溶剂是毒性较强的有机物。同样,使用强酸、强碱的分析项目一般会有强酸、强碱的污染问题。在监测分析重金属项目时,均存在着分析残液、剩余样品(有些属于浓度极高的原水、直排水)带来的重金属污染问题。

1.3 污染缺乏治理

环境监测实验室的环境污染长期以来未得到足够的重视,因此其污染治理未有效开展。尽管按化学实验室规范要求,实验室应分类配备多种残液缸,但实际操仍有误差。

2 控制监测实验室环境污染的途径

2.1 制定技术规范和管理制度

提高监测站操作人员和管理人员对实验室环境污染问题的认识,根据本站的监测工作特点、重点来减少实验室污染。组织专人研究本实验室的污染特点和防治途径,提出操作性强、简便实用的技术规范和管理制度,使环境监测的对环境地影响达到最小化。

2.2 推行实验室清洁分析、清洁操作

2.2.1 选择污染较少的分析方法

大部分环境监测分析都有几种方法可供选择,应该充分考虑方法的环境相容性,尽可能选择对环境污染较少的分析方法,故通常情况下应尽量采用现代仪器分析。

2.2.2 选择有效的三废处理方式

监测实验室产生的三废应按分类放置、分质处理的原则,尽量利用本地现有的环保治理资源来处理,如有害固废可由固废处理中心焚烧处理,多数废水可由附近废水性质相同并建有完善设施的工厂处理。有条件的实验室也可按成熟的工艺自行解决。

2.2.3 清洁分析及操作

在满足分析要求的情况下,适当降低采样量,不要购买暂时用不上的试剂。尽量使用要到期的试剂,尽可能使用仪器分析从而减少试剂用量和采样量。尽量利用可回收的试剂,使用可降解的无磷洗涤剂。使用酒精温度计从而避免水银温度计可能带来的汞污染。

3 实验室废液的管理和处理方法

3.1 废液的日常管理

实验室盛装废液的容器应不易破损、变形、老化,并能防止渗漏、扩散。废液盛装容器必须贴有标签,标明废液的名称、重量、成分、时间等。因为实验室废液之间可能相互发生化学反应产生新的有害物质造成事故,所以在操作过程中要严格做到统一使用一定规格的贮存容器。贮存容器,必须洁净,以免交叉反应引起污染,且废液严禁混合存放,以免发生剧烈化学反应而造成事故(例如:高锰酸钾废液中严禁混入硫酸,有机废液中严禁混入高氯酸钾溶液等)。废液应用有塞容器,防止挥发性气体逸出,且废液的贮存应避光,远离火源、水源,有固定场所存放的,不能随意搬动,经处理后,确认安全,达标后才能排放,而沉渣,可远离水源深埋地下。

3.2 常见废液的处理方法

3.2.1 汞、砷及重金属

因硫化汞溶度积很小,为4×10,因此,常用H2S、Na2S、NaHS、(NH4)2S作为药剂来沉淀汞。由于汞有剧毒,废液用活性碳处理后再过滤排放[1]。对于毒性大的有机汞必须先用氧化剂将其氧化成毒性小的无机汞,再进一步按本法处理。可将含砷废液pH调至10以上,加入硫化钠,生成难溶低毒的硫化砷沉淀。Cr3+、Ba2+、Pb2+、Ni2+、Cd2+、Cu2+、Zn2+等重金属离子可与石灰乳作用,将pH调至8~9,可形成不溶的沉淀物[2]。

3.2.2 氰化物

氰化物在酸性条件下,易产生有剧毒的氰化氢,对人体危害大。一般在碱性条件下,加入次氯酸钠,氰化物可转变为毒性较小的氰酸盐,进而产生二级分解。

3.2.3 六价铬

六价铬在酸性条件下,具有强氧化性,在废液中加入SO2或亚铁盐或亚硫酸盐等还原剂,将Cr6+还原为Cr3+后,加入碱转化为低毒的氢氧化铬。

3.2.4 废酸、废碱

可用中和法处理,例如废酸可采用石灰、石灰乳、苏打、苛性钠等。废碱可用盐酸或硫酸等。

3.2.5 有机溶剂

实验用过的有机溶剂有的可回收,如氯仿中含有芳香烃,可在分液漏斗中加入活性碳,充分振摇后,芳香烃被活性碳吸附,取氯仿层,然后蒸馏进行精制,取60~62℃的馏分[3]。

3.2.6 含酚类的废液及含Ag+的废水

酚类有较大的水溶度,可加入漂白粉加热30min,使酚类氧化分解后再排放。此方法对苯胺类化合物也适用[4]。对于含Ag+的废水,加入氯化钠,搅拌使之充分沉淀后过滤,滤渣再进一步提取金属银。

4 结语

日益恶化的环境正严重地威胁着人类的生存和经济的发展,人们也逐渐意识到保护环境的必要性。作为环保工作者,正确管理和处理好实验室的污染物,减少其对环境的污染是必做的工作,也是实现可持续发展的必然要求。

参考文献:

[1] 钱光人.危险废物管理[M].北京:化学工业出版社,2004.

重金属污染的特点和危害范文第5篇

关键词：农村生活垃圾分类资源化

中图分类号： G812.42文献标识码：A 文章编号：

前言

随着我国农村经济的快速发展和农民生活水平的迅速提高，农村生活垃圾的数量不断增加，成分日趋复杂。据初步估算，我国农村每年生活垃圾产生量已达到5800多万吨。另一方面，农业废弃物（秸秆、农林业加工废弃物和畜禽粪便等）产量也非常惊人。我国农业秸秆年产量高达7亿吨，其中有30%的秸秆被废弃或露天焚烧，而秸秆的综合利用率仅为33%。农村随处可见路边、田头、水畔的垃圾堆放，垃圾问题已然成为农村环境连片整治工作的重点和难点。

一、农村生活垃圾的潜在影响

农村生活垃圾对村容村貌、地下水和地表水污染、农田污染的潜在影响很大，也严重影响了农民生活、农业生产和新农村建设。生活垃圾在厌氧环境下会产生硫化氢、二氧化硫、硫醇等恶臭气体，会危害人的呼吸循环系统。生活垃圾是蚊蝇的孳生地，而蚊蝇是传播腹泻性肠道疾病和血液传染病的元凶。生活垃圾中的电子废弃物（电池、灯管、墨盒等）含有铅、铬、镉、汞等多种重金属，经雨水冲刷和有机废弃物渗滤液的溶解，渗入地下水经人饮用后可能致癌、致畸。由于生活垃圾堆放场的存在，大大影响了农业生产和休闲旅游等产业的发展[1]。

二、国内农村生活垃圾处置现状分析

农村经济的发展伴随着农民消费方式的改变，工业产品在农民的生活中日益增多，生活垃圾成分和含量也趋向城市化。其次农村居民居住分散，加上不好的生活习惯，造成生活垃圾随意丢弃在田间地头、道路两旁，成为蚊蝇的滋生地。目前普遍处置农村生活垃圾的措施主要有填埋法、焚烧法和堆肥法。

1填埋法

填埋法是经过焚烧或其他方法处理后的残余物被送到填埋场进行填埋。其原理是将垃圾埋入地下，通过微生物长期的分解作用，使之分解为无害的化合物。其优点是处理集中、成本低、卫生程度好。缺点是未进行无害化处理，残留着大量的细菌、病毒，还潜伏着沼气重金属污染等隐患，其垃圾渗漏液会长久地污染地下水资源，而且还会永久性占用大量土地。从发达国家垃圾处理工艺的发展状况看，采用填埋处理的趋势在下降，数量在减少。

2焚烧法

焚烧法是利用空气中的氧与垃圾中的可燃成分进行燃烧反应，并将其转变为无机残渣。该方法减量效果明显，占地面积小，选址灵活，同时垃圾焚烧可以回收热能，资源化程度较高。但是在焚烧垃圾时会产生二英等多种污染物，存在二次污染问题。

3.堆肥法

堆肥处理利用微生物分解垃圾中的易腐有机物质，使之转变为有机肥料。其特点是无害化程度较高、可以最大限度地实现生活垃圾处理的资源化。但是，垃圾堆肥处理技术在我国的应用目前还存在一些问题，如专用堆肥设备不过关；二次污染较严重（特别是恶臭）；堆肥过程升温不快，有的堆肥处理厂基本上达不到无害化温度要求和持续高温时间；堆肥腐熟周期偏长、肥效不高、重金属污染、产品质量低，长期使用会造成“土壤渣化”等问题等，已大多数先后关闭，目前只有少数几家仍在运行。

三、桐庐县积极探索农村生活垃圾处理新工艺

1.试点背景

国家大力倡导生活垃圾实现减量化和资源化，国务院于2011年4月批转了《关于进一步加强城市生活垃圾处理工作意见的通知》，明确提出“城市生活垃圾处理设施和服务向小城镇和乡村延伸，城乡生活垃圾处理接近发达国家平均水平”。桐庐历来重视环境保护，从2008年起开展“清洁桐庐”三年行动，清理陈年垃圾15000余吨、清理溪沟河道30余万米，建成日处理能力300吨的县生活垃圾无害化处理项目和15座乡镇（街道）垃圾中转站以及183个行政村垃圾收集房，每个行政村都配备卫生保洁员。虽然经各方努力，基本形成“村收集、镇中转、县处置”的生活垃圾无害化处理体系，但是距离国家倡导的减量化和资源化要求相差甚远。为此，桐庐县于2011年起积极探索生活垃圾分类收集和资源化综合利用工作，选取人口适中，村民综合素质较高的村庄开展试点工作，拟通过“农村包围城市”的方式，积极在全县予以推广。

2.处置模式

因地制宜，根据不同的村庄环境选取不同的处置方式：

（1）微生物发酵资源化处置模式

该处置模式是将分类收集的有机废弃物，比如厨余垃圾、废弃蔬果、枯枝落叶和畜禽粪便等投微生物有机废弃处理机，通过调控通风、搅拌、温度等条件，在菌剂作用下，完成第一次发酵；出料后堆肥二次发酵，最后成为有机肥料。同时，设备增设热触媒除臭塔，最大限度地控制臭气产生。目前在横村镇阳山畈村、双溪村和分水镇新龙村进行试点。：该法适合城乡结合、有机垃圾较多、有机肥使用较为广泛的农村地区，此工艺平均3天出一次料，出肥速度快，每村年产生有机肥可达120m3 以上。

（2）太阳能普通堆肥处置模式

该处置模式是分类后的有机废弃物，比如厨余垃圾、废弃蔬果、枯枝落叶和畜禽粪便等由粉碎机进行粉碎，入仓后进行普通堆肥。期间，充分利用太阳能促进堆肥快速反应；采用轮流出料方式保证堆肥时间。目前在瑶琳镇舒家村和合村乡瑶溪村进行试点。该法适合离县城（乡镇）比较远、交通不便、运输成本较高的偏远农村地区，一年出一次料，简单有效，成本较低廉。

3.分类意识

在探索资源化利用的同时，如何保证垃圾分类，如何提高农村居民科学治理垃圾意识是难题。桐庐县积极探索，在每家每户门口放置2只大垃圾桶，用颜色分类，黄色的是存在厨余垃圾、烂水果、畜禽排泄物等可堆肥有机垃圾；绿色的存放塑料袋、包装盒等不可堆肥垃圾。同时通过实施积分制来引导村民自觉分类，采取“有机垃圾换积分，积分换生活用品”的方式，鼓励村民积极进行垃圾分类[2]。

四、垃圾分类收集及资源化利用的成效

通过近一年的运行，我县的农村生活垃圾分类收集及资源化利用工作取得了较好的社会、经济和环境综合效益。

1.社会效益

有效提高了村民对农村生活垃圾管理的认识，提升其环境保护的素养，激发了农民建设生态家园的热情。实实在在的改变了农民生活环境，提高其生活质量，降低村民因垃圾、畜禽衍生问题患病的风险。

2. 经济效益

预计每个项目每年可以产生有机肥料30吨，按每吨有机肥1000元计算，每年产生直接经济效益3万元。本项目产生的其它经济效益同样丰富：通过使用有机肥，提供了健康的有机水果和蔬菜，提高了农作物的产量和品质；提升土壤肥力，改善土壤板结和肥力下降的现状；减少了本应收集和运输到县垃圾焚烧厂的运输和处理费用。

3. 环境效益

减少生活垃圾和农业废弃物堆放带来的恶臭和渗滤液等衍生二次污染问题，有效减少污染物迁移至地下水和空气中对人体造成的健康影响。削减废弃物运输和焚烧处理带来的二英和温室气体排放。大大改善村容村貌，使得农村居住环境干净整洁。

参考文献：

[1] 何晓晓.浅谈我国农村生活垃圾的资源化利用.西安文理学院报,2012,15（2）：25~28