环境工程中水体重金属污染与修复

发表时间:2020/10/12   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:靳文丛
[导读] 摘要:随着我国工业化的加快,伴随着经济飞速增长的同时环境污染也变得日益严重,其中水体重金属污染是对人类影响较大的污染物。
        身份证号:13012419850416XXXX
        摘要:随着我国工业化的加快,伴随着经济飞速增长的同时环境污染也变得日益严重,其中水体重金属污染是对人类影响较大的污染物。水体重金属污染严重危害了人类的生产生活,因此,如何治理水体重金属污染是生态环境保护的重要内容。
        关键词:环境工程;水体重金属;污染;修复
        工业的快速发展严重影响了水体环境,使得重金属铅、铬、汞等的含量在水体不断增加,加剧了水体的污染程度。水体被重金属污染后很难得到降解,如果人类长期饮用被污染的水体,就会对人类的身体健康产生影响,损害人类的肾脏、神经系统等重要器官,甚至威胁人类的生命安全。因此,对于水体重金属的污染污染问题我们需要寻找有效的方法与措施进行即刻处理,从而解决水体重金属污染问题,缓解生态压力。
        1水体重金属的污染现
        水体重金属的污染问题已成为一个困扰人类已久的重大问题,对我国的经济发展产生了极大影响,已成为当前的研究热点。据统计,我国受重金属污染的水体达80%以上,尤其是长江、黄河、辽河等流域的重金属水体污染最为严重。重金属污染物进入水体的形式有多种,最为常见的生活污水随着时间的累积,水体中的重金属含量不断增加;工业所产生的污水未经处理、或处理不达标直接进入到水体环境,严重影响了水体环境;一般情况下,当水体在铅锌矿区发生重金属污染时,水体中重金属的污染程度为铅>汞>锌[2]。在水体中,沉积物和悬浮物是水体重金属的主要寄存地,水体悬浮物中重金属污染物的含量远远大于沉积物。目前,我国的工业区分布广泛,水体重金属污染十分严峻,虽然我国加强了排污处理,但仍有一些企业为了减少开支,直接将污水排进河流等,直接加剧了水体重金属的污染。
        2水体重金属污染的危害
        水体中重金属污染物的存在将严重影响整个生态体系的平衡与发展,生物生长需要微量的重金属元素,但当重金属大量积累排入到水体环境后,就会长期的存在于水环境中,对水体统造成了不同程度的污染。重金属浓度超过水体生物的承受能力时,重金属就会影响水体生态系统平衡,从而引起极大的危害。当水体重金属浓度超过植物体所需的阈值时,即使浓度很小,也会对水体中植物的酶活性产生不良影响,并且重金属还将长期存在于植物体中。当水生动物摄入水体植物后,重金属就会通过食物链进入动物体中,而动物体内的重金属又不易被降解吸收,最后会长期的存在于动物体内,最终通过食物链进入到人体,危及人类的身体健康和生命安全。
        3环境工程中水体重金属污染与修复技术
        3.1重金属污染水体的植物修复技术
        3.1.1植物提取
        植物提取,又名是植物萃取,是指基于超积累植物很强的对重金属富集的作用,实现被污染水体中重金属被高度吸收掉的目的,然后把重金属转移到叶与茎进行存储,待到一定时间之后,对植物进行收割,实现对重金属浓度的降低的目标。Baker等人第一次使用阿尔卑斯新(Thlaspi caerulesences)改善了存在许多重金属积累的土壤,为人们展示了使用植物修复技术治理重金属污染的可行性。我国相关人员第1次发现了圆锥南芥(Arabis paniculata L)作为超积累植物,对Cd、Pb等元素很高水平的积累和吸收作用。植物提取技术耗资较少,很难产生第2次的污染,相对于化学技术和物理技术,这两个优点十分明显,这使得国内外研究人员对其研究的热度不断提升。
        3.1.2植物挥发
        植物挥发技术是基于植物的蒸腾作用,把积累和吸收的污染物挥发为气态物质,而后将其直接得释放到大气环境中。近年来,对其进行的研究主要集中在非金属元素Se及重金属元素Hg上。重金属元素经过微生物的降解作用,在水体中被吸收和积累,通过植物挥发作用,进入到大气中,并且不会对大气造成危害。研究表明,洋麻(Abelmoschus moschatus Medicus)能转化土壤中47%的三价Se为甲基硒,后将其挥发至大气。


        3.1.3植物稳定
        植物的很多生理作用(氧化还原、螯合等)可以对许多重金属污染物进行固定,这对于减轻其迁移性和有效性十分重要,停止了重金属向食物链的流入,在这个角度上来说,可以减轻对环境和生物体的破坏,在还原活性和PH值发生变化时,不断的沉淀积累重金属,实现将其固化的目的,这种技术对较为严重的污染非常有用,比如表面积较大的土壤。
        3.1.4根际过滤
        根际过滤多用于重金属污染水体修复。植物把重金属吸附或者沉淀到它根部的表面上,或者经过转移和吸收,把重金属累积在根的内部,通过这个过程实现修复水体的目标,植物稳定和根际过滤是相似的,他们都需要接触到重金属污染物,使用植物根部积累污染物和吸收污染物能力,共同作用将重金属去除掉。[4]
        3.2物理化学法
        3.2.1化学沉淀法
        在工业废水处置方法中,化学沉淀法当前应用比较普遍。具备简单、易操作等特点,但是它只适用于治理初始浓度较高的重金属废水,对浓度较低的重金属废水治理成效并不理想,且容易产生大批的污泥。
        3.2.2离子交换法
        唐树和等进行了交换树脂处理含铬废水的研究,并且对树脂再生也进行了相关的研究,实现了树脂的再生利用。离子交换法具备可选择性,可去除多种重金属,出水水质含重金属离子浓度远低于化学沉淀法处理后的水中重金属离子的浓度,出水水质好,可回收重金属资源,产生的污泥量较少,对环境无二次污染。但是离子交换树脂存在强度低、不耐高温,再生麻烦,容易失效,操作费用高等缺点,因此在大规模的废水处理工程中很少应用。
        3.2.3吸附法
        刘秀平总结了各种吸附剂对水体重金属的处理。其指出,在吸附法处理水体重金属的过程中,吸附材料的选择显得尤为重要,能够将各种吸附剂有效的结合来处理重金属污染将会成为一种趋势。但是,吸附法主要是非选择性吸附,从而对重金属污染物的去除不具备选择性,无法针对特殊的废水去除特定的重金属离子。而在许多现实废水中,经常是以一种或者两种主要的重金属污染物为主。因此如果从实际情况来看,针对不同重金属定向选择有针对性的吸附剂对重金属废水的处理有很大帮助。
        3.2.4膜分离技术
        张鲜苗等进行了膜组合技术对重金属污染废水的处理。研究表明,经过集成膜处理的重金属废酸水能达到排放标准,而且能作为可回收资源。膜分离技术近年来发展迅速,逐渐被研究者关注。
        4结语
        综上所述,每种方法都有其优缺点,单一的治理方法满足不了当前治理要求,只有结合实际情况,将各种方法有效结合,在传统的处理技术基础上,利用多种工艺组合才能有效处理水体重金属污染问题。除此之外,环保部门应从源头抓起,做好重金属污染源企业的生产监视工作,落实排污主体责任制,避免不达标重金属废水排放。
        参考文献
        [1]钱建平,李伟,张力,等.地下水中重金属污染来源及研究方法综析[J].地球与环境,2018,046(006):613-620.
        [2]赵德文,杨金香,杨碧莹,等.水体重金属污染评价方法研究进展[J].黄河科技学院学报,2019,021(002):P.99-105.
        [3]陈秀粉,赵新民,翟德勤,等.污染水体底泥重金属污染现状及植物修复技术进展[J].中国资源综合利用,2019(8).
        [4]陆海,彭琼.水体重金属污染现状及治理技术[J].当代化工研究,2019, 000(001):P.22-23.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: