株洲市天元区重金属污染土壤综合治理栗雨片区工程环境影响评价简本
株洲市天元区重金属污染土壤综合治理栗雨片区工程
一、项目概况
1、项目名称
株洲市天元区重金属污染土壤综合治理栗雨片区工程
2、责任单位
株洲高科集团有限公司。
3、治理范围
株洲市天元区栗雨片区位于天元区北端栗雨工业园内，其中受重金属污染的区域范围周围道路包括黑龙江路、规划二路、湘芸路、沿江北路、西环线、珠江北路，总面积313.2万平方米。该区域目前土地利用现状主要是工业用地、商业住宅综合用地和未利用地，根据株洲市规划，该区域主要规划为居住、办公、公共绿地、工业、市政设施、综合等用地。
4、治理思路
区域内土壤主要是镉超标和铅超标，其中镉超标5倍以上的土壤面积为100%。
（1）对栗雨片区重金属重度污染土壤进行稳定化处理，稳定化处理采用不溶出性土质覆盖固化施工法。
（2）对于栗雨片区部分重金属污染严重的土壤（超过HJ350-2007中B级标准）和作为教育用地的含重金属土壤，送至土壤修复中心采用淋洗法进行处理，处理后的土壤可以根据栗雨片区规划在重要区域进行回填。
经上述处理后的土壤质量符合或经治理后符合功能转换相关要求，可进行功能转换，按株洲市规划，将转换为居住、办公、公共绿地、工业、市政设施、综合等用地。
5、治理规模
栗雨片区重度污染土壤约占总污染土壤的100%。根据现状调查和分析（具体见7.5节），得出栗雨片区土壤污染的概况如表3-1：
表3-1 栗雨片土壤污染现状明细表
污染土壤治理工程规模用面积乘以平均深度得出土方量，土方量乘以容重的出土壤总质量。经计算得出：
治理以Cd为主的复合重金属污染土壤313.2万平方米，平均深度0.25米，约合78.3万立方米，其中75.95万立方米受重金属污染的土壤进行固化处理，对污染严重（超过HJ350-2007中B级标准要求的）、土地规划用途为教育用地范围内的2.24万立方米受重金属污染土壤进行清洗处理。
6、治理目标
根据国家相关部门对重金属污染防治的法律、法规及技术要求，以及湘江流域重金属污染治理政策的要求，结合栗雨片区区域重金属污染现状，采取技术、经济可行的工程措施，使区域土壤重金属含量或溶出量低于相关标准，其中稳定固化法处理土壤其浸出毒性应小于《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的要求，化学淋洗土壤则必须达到HJ350-2007中A级标准。
7、项目总投资与资金来源
本项目总投资18710万元，其中建设投资3050万元（含土壤修复中心），项目治理费用15660万元。
项目资金来源主要是建设单位自筹。
二、环境质量现状、保护目标
（一）环境质量现状
1、区域地表水为湘江霞湾段，监测结果表明，湘江霞湾断面和马家河断面各重金属污染因子均未出现超标情况，但湘江霞湾断面氨氮出现超标，水质不能完全达到GB3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准。水质不能达标主要是受沿岸生活污水排放的影响，沿岸农业面源污染也是重要影响因素。随着城市污水处理厂的建设以及环境综合整治工作的不断深入，湘江水质将逐步好转，有望全面达Ⅲ类标准的要求；
地下水：栗雨片区易美平家水井和罗意株家水井地下水的各项评价因子均符合《地下水环境质量标准》（GB/T14848-93）中Ⅲ类水质标准，说明项目区地下水还没有受到重金属的污染。
2、栗雨村监测点数据统计结果看：监测空气质量SO2、PM10、TSP达到GB3095-1996《环境空气质量标准》中二级标准，环境空气质量良好。
3、本项目东、西、南、北四面声环境质量昼间为51.4～53.5dB(A)，夜间为42.4～47.5dB(A)，满足《声环境质量标准》中2类标准，区域内声环境质量良好。
4、土壤：
本项目监测点选择为2007年12月株洲市区土壤污染状况调查过程中，株洲市环境监测站在栗雨片区的布点，编号为4、5、6、7、9、
10、11、12、14，共9个点位。由监测结果可知：
①、9个取样点中表层土壤（0-20cm）对比《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）中二级标准，超标重金属污染物为镉、锌、砷，平均超标倍数分别为21.47、0.39、0.15倍。
②、9个取样点中表层土壤（0-20cm）基本符合HJ350-2007中B 级标准要求，但参照HJ350-2007中A级标准要求，超标重金属污染物为镉、锌、铅和砷，平均超标倍数分别为5.74、0.74、1.04和0.44倍，不难看出栗雨片区土壤主要污染为镉和铅。
4、天元区重金属污染现状
①、降尘中重金属含量超标
根据株洲市环境监测中心站2000-2005年的监测结果，项目区内因降尘而进入农业生态系统的镉量每月为0.53-1.66kg/km2，平均
0.96kg/km2；铅量每月为1.48-10.1kg/km2，平均4.31kg/km2。
②、农田土壤重金属污染严重
2006年按照国家环保部和湖南省委、省政府的部署，省政府组织工作组和专家组对天元区土壤状况进行了调查。调查共采集了60个农田土壤（稻田和旱地）样品、34个坡地土壤（林地和荒芜坡耕地）样品，32个稻谷样品和30个蔬菜样品，以及52个地下水样。检测结果表明：耕作土壤中镉的含量均值为2.11±0.96mg/kg、铅的为740.4±386.9mg/kg，已超过国家土壤环境质量II级标准；其单项污染指数分别为7.02与3.45，表示镉、铅均已显著超标。虽然土壤中的铬、镍、铜均值均未超过国家土壤环境质量II级标准，单项污染指数均<1.0，但镉、铅、镍、铬、铜5种污染物的综合污染指数（P）高达23.23。按照《农田土壤环境质量监测技术规范》
（NY/T395-2000）的分级方法判定，项目区的农田土壤重金属污染已达重度污染水平。
表1 农田耕层土壤重金属含量
注：土壤样本数为60
34个坡地的土壤样品中，镉、铅含量的平均值分别为1.04±0.32mg/kg与658.2±190.6mg/kg，均超过了国家土壤环境质量III 级标准（表2）。其中：土壤镉含量超标的30个，超标率为88.2％，最高超标23.7倍；铅含量超标的28个，超标率为82.4％，最高超标3.7倍；镉、铅同时超标的有27个，超标率为79.4％。
表2 坡地土壤的重金属含量
注：土壤样本数为34
③、地下水重金属污染状况
本次采集地下水（井水）样品52个，共有9个样品检出镉，镉检出率为17.3％，检出样品中镉的浓度范围为0.0003-0.0039mg/L，检出样品镉的均值为0.0011mg/L。所有检出样品的镉浓度均未超过《地下水质量标准》（GB/T14848-1993）III类水质的标准（0.01mg/L）。镉被检出的井水均为浅层井，井深约8-14m。
表明项目区受污染土壤中重金属尚未向地下水迁移，地下水尚没有受到镉的污染。
④、主要农产品重金属含量超标
根据国家《食品中污染物限量》（GB2762-2005）标准，在项目区所检测的62个农作物样品（其中蔬菜样30个，稻谷样32个）中，蔬菜样品重金属超标率依次为：镉60％、铅40％、铬6.7％、镍6.7％；稻谷样品的镉、铅、镍的超标率均为100％。
从检测结果来看，蔬菜与稻谷中超标倍数最高的重金属均为镉，超标倍数分别为4.7和20.9，其余依次为铅（超标倍数分别为3.3
和13.0）、镍（超标倍数分别为4.3和3.0）。铬仅在蔬菜中超标，最高超标倍数为3.4（表3）。其综合污染指数分别为14.56与28.92，表明该区主要农产品均受到了镉、铅等重金属的重度污染。
表3 稻谷样品重金属含量分析结果统计表
5、栗雨片区土壤污染现状
根据《株洲市区土壤污染等级空间分布图》和《株洲市区土壤镉含量空间分布图》初步分析可知：栗雨片区重度污染土壤约占总污染土壤的100%。主要是镉和铅超标，其中镉含量＞6.3mg/kg的受污染土壤约占总污染土壤的33.33%，镉含量3.3mg/kg～6.3mg/kg的受污染土壤约占总污染土壤的25%，镉含量1.8mg/kg～3.3mg/kg的受污
染土壤约占总污染土壤的16.67%，镉含量0.3mg/kg～1.0mg/kg的受污染土壤约占总污染土壤的25%。
（二）保护目标
根据拟建项目污染特征和片区周边环境情况，环境保护目标列于表4。
表4 环保目标一览表
天元区重金属污染核心区栗雨片区的873户3211名村民，将集中居住在片区内西北角的栗雨安置小区内，栗雨安置小区总占地面积
25170平方米，总建筑面积45300平方米。目前已基本建设完成，政府将尽快有步骤的将村民转移至安置小区。
三、土壤重金属污染治理方案
1、土壤固化处理
固化技术有多种。本技术主要选择成熟的不溶出性土质覆盖固化施工法。
（1）需固化土壤量及处理目标
栗雨片区采用固化法处理的土壤为符合HJ350-2007中B级标准的土壤，同时处理的区域在规划中属于非教育、医药卫生等设施用地。片区需固化处理重金属污染土地3.042km2，处理工程量约75.95万m3；固化处理深度主要为原耕作层，土壤厚度为20cm～40 cm左右。处理后土壤按照《固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法》（HJ/T 300-2007）进行测试，根据规划土地用途，并考虑区域内土壤的长期安全性，各类用地的浸出液毒性标准采用《污水综合排放标准》（GB8978-1996）。
表4-1 稳定固化处理土壤修复目标表
（2）不溶出性土质覆盖固化方案
不溶出性固化法处理工艺流程
不溶出固化法是比较经济、快速和实用的技术，是一种较为先进的固化/稳定化技术，并已经拥有16年的施工实际成果，实现了低成本、低负荷、高品质的效果。不溶出固化技术，即在污染土壤或固体废物中加入一定比例的改良剂/固化剂，使其与土壤中的污染物发生一系列物理化学作用，从而将污染物固定在相对密实的固体材料中，达到阻断污染源释放，降低污染物溶出、迁移性能及毒性的作用。本项目采用的不溶出性固化法处理工艺是原地异位处理的修复方式。其异位处理时采用现场施工的方法，对受污染土壤进行稳定固化处理后，处理合格的土壤送至原位进行回填。
（1）工艺流程图
（2）工艺流程说明
①将污染土壤用筛分铲斗车从污染场地挖出，同时将土壤中粒径大于40mm的石块和杂质分拣出来，堆放在场地周边作为地基材料；
②将筛分出小于40mm的待处理土壤，运送至不溶出性固化法施工处理场；
③在不溶出性固化法施工处理场进行各类稳定固化剂的添加和混合；
④混合稳定固化剂的土壤需进行取样分析，分析合格后的土壤才可运送至原位进行回填；
⑤不合格的土壤则再一次进行不溶出性固化法施工处理；
⑥最后稳定固化土壤运至治理场地和原筛分出的石块进行原址回填。
（3）不溶出性固化法处理现场施工流程
不溶出性固化法需要选择一块合适的场地进行现场混合，完成稳定固化过程。一般场地为60m×25m的长方形场地，各施工机械按规定位置进行摆放。
符合标准
1、准备工作（开始作业前的检查）
2、将污染土装进混合槽进行定量测量
3、Ｎ材、Ｋ材料播撒、混合工作
(依据设计值作业)
(設計値による)
5、P/F/F1材料播撒、混合工作
(依据设计值作业)
6、Ｚ－材料播撒、混合工作
(依据设计值作业)
7、装载改良土（放置30~60分钟）
4、向土质改良机中投入待改良土
8、现场简易分析(1次/100ｍ3)及
公定法分析(1次/100m3)
(判断其是否符合溶出量基准)
9．土壤稳定固化完成
不符合标准
用混合型挖掘机挖斗进行一次处理工作
用土质改良机进行二次处理工作
（1）处理现场施工流程图
（2）施工流程说明
①进行施工准备，在现场修建处理槽或硬化平地，准备机械设备进场，一般情况下在现场第一次处理区域需修建3个第一次处理槽（长6m×宽3m×深1.5m)），在第二次处理区域修建1个土壤放置槽（长6m×宽6m×深1.5m)，用来放置处理完的土壤；
②筛分后的污染土壤在第一次处理区域内进行K-材、N-材的撒入及混合，
③使用挖掘机前爪在第一次处理槽内进行混合处理。每个处理槽按规定量进行分批处理来达到土量及材料的管理。
④把K-材、N-材混合后的一次改良土放入土质改良机SR-G2000的原砂计量器中。在土质改良机内，进行P-材及Z-材的撒入、混合
搅拌。混合量的控制是根据污染土壤的投入量、比例及改良材料的混合率，用电脑集中操控。
⑤将经过二次改良检测合格的土（密封土）装进搬运车里，运至原位填埋。
⑥施工品质保障
各种材料的比率均依据土壤污染情况而进行的设计书而定，但为确保施工品质，根据室内试验和施工结果的不同，在和设计人员协商达成一致的基础上，也可以做出若干变更。
混合各材料时，要注意严格按照规定的干燥重量比来进行，保证混合均匀。如果混合不均匀，那应采取减慢处理速度和铺匀混合材料等措施，来确保混合的均匀。
采用不溶出性固化法处理污染土壤，不必搭建临时大量厂房，处理施工现场可以靠近需进行土壤治理大区域，避免长途运送土壤；由于现场大量采用通用施工机械，其基本动力均可由柴油提供，因此施工准备期短，施工场地灵活，随时可进场施工，适合大面积的土壤治理。
（4）主要稳定固化材料
不溶性固化法施工中采用的改良剂是各种天然材料混合成的不溶性化材料，主要原材料为：粘土、沸石、白云石等。
混合后的改良剂
在现场施工前通过对土壤性质和重金属污染物含量、种类进行实验后确定各种添加剂材料的数量。一般情况下改良剂的添加量占处理总量的5-10%（按重量计）；
不溶性固化法施工过程中主要改良材料使用量见下表：表4-2 使用材料数量一览表（污染土壤容重为1.5ｔ/ｍ3）
（5）不溶出固化法处理后的土壤用途
经过不溶性固化处理后的土壤，根据《株洲市栗雨循工业园区规划》，规划用地性质，固化处理后的土壤进行原址回填，在经过两个月的不溶出检验后，可用于工业用地和实训研发用地、住宅开发、道路硬化、植物种植等。
稳定化处理后的土壤一般进行原位回填，但由于施工现场是一个区域，处理后的土壤可以在该区域规划的基础上，优先回填到道路、广场、绿化用地上。
2、土壤修复中心
（1）需淋洗土壤面积、工程量
栗雨片区对于部分污染严重的土壤（超过HJ350-2007中B级标准）中的重金属类，和部分作为教育用地的土壤中的重金属，采用淋洗法进行处理，面积约0.09km2，淋洗工程量约2.24万m3。
栗雨片区的土壤修复中心服务于栗雨、王家坪、凿石三个片区，每天需要洗净的土壤量为100吨（约占总土壤处理量的3%）。
（2）物理分级-化学淋洗处理工艺流程
镉污染土壤的超标污染物为：铅、锌和镉，土壤为砂质粘土，而且所有重金属污染物位外源性的重金属污染，也就是说，重金属污染物是由于区域长期的有色金属冶化企业排放的废气引起的。根据EPA 的报告，外源性的重金属污染物一般集中土壤的细颗粒上，所以一般先采用粒径分离技术，然后进行土壤淋洗，这样既可以获得高浓度的重金属萃取液，又可以大大减少需处理的土壤的量，也节约了修复成本。因此，污染土壤采取物理分离和化学淋洗技术集成技术。物理分离技术是基于简单的粒径分离如使用在水流的作用下采用水力分选
和摩擦分选。化学淋洗则是采用化学淋洗液，如EDTA溶液，盐酸等化学萃取剂对土壤进行循环淋洗。具体的工艺流程见“工艺流程图”。
本项目采用异位物理分级-化学淋洗处理工艺对污染土壤进行处理，污染土壤通过运输车辆运送到土壤修复中心进行物理分级-化学淋洗处理。
（1）工艺流程图
储泥间暂存
含镉土壤
筛分系统
粗颗粒土壤
细颗粒土壤
溶媒淋洗系统
回填
脱水压榨泥饼
淋洗液处理系统
合格土壤
淋洗液收集系统
水回用
（2）工艺流程说明
①在振动机中回收粒子直径超过40—10mm（粒度大小根据土质情况具体分析）的土块。
②直径在40—10mm以下的在高网眼筛选中分级后、在水浆搅拌机中与洗净溶媒混合。
③混合的土壤在高压洗净机中漂洗洗净溶媒。
④筛选机中经两次处理后粒子直径在0.25—5mm作为洗净土回收。
⑤洗净污水进入水处理成套设备中进行适当的处理作为洗净用水再次利用。
⑥污水中的细粒成分在水处理成套设备中的过滤压缩机中脱水，产生的污泥残渣（脱水泥饼）运至储泥间暂存。
（3）处理能力分析
由于土壤修复中心处理范围包括栗雨、凿石和王家坪片区，总处理量约6.5万ｍ3，9.8万吨左右，考虑各片区项目在三年内实施完，可处理工期约1000天左右，日处理污染土壤为100吨。
（4）物理分级-化学淋洗法处理后的土壤用途
经过物理分级-化学淋洗法处理后的土壤，土壤中重金属的去除率可达80--90%，根据《栗雨中央商务区控规调整》的规划用地性质，处理后的土壤可用到教育、医疗卫生等用地中进行回填。
4.2.5 污泥处理
经过物理分级-化学淋洗法处理后，约有占淋洗土壤量20%以下的污泥产生，污泥中重金属含量很高，脱水后，应作为危险固废，送往危险固废处置中心进行处置。
清水塘地区重金属污染水塘、土壤、溪港将要进行治理，其规划进度要快于本项目，届时，本项目淋洗污泥可与清水塘地区重金属危废一并得到无害化处置。
3、受重金属污染土壤片区规划设想
（1）规划原则
1）遵循土地价值与土地功能相适应的原则。区域发展以人流、交通为导向，综合环境、景观等多种因素共同确定空间结构和开发强度。
2）突出可操作性的原则。适应动态滚动的分期、分片开发需求，科学布局，使各片区组团用地开发和市政设施建设便于分期建设。
3）强化弹性规划的原则。规划要考虑分期建设期间市场的变化因素，一些用地性质要有兼容性。
4）倡导生态优先原则。城市生态建设优先，促进生态环境的有效保护利用与城市建设的可持续发展，促进人与自然和谐共荣。
5）应与城市发展定位相协调，充分体现城市的整体定位。
（2）规划方案分析
栗雨片区土壤修复工程位于栗雨中央商务区规划范围内，由于中央商务区部分区域拆迁任务较重，且在土壤重金属污染治理尚未进行的情况下，拆迁任务无法顺利开展，因此根据栗雨中央商务区规划，先对基本无拆迁的区域进行土壤重金属污染治理，以便于土壤修复工程的展开，现就栗雨中央商务区及本次需治理片区的规划方案概述如下：
栗雨工业园是长株潭地区的一个科技新园，是株洲新兴的电子信息和生物药业产业园，栗雨中央商务区作为工业园区的核心地段，是工业园的公共服务中心，和重要研发机构所在地。
栗雨中央商务区作为核心区，其功能定位为：
1) 突显与强化具有株洲特色的城市西大门的标志象征；
2) 强化与拓展株洲市总体城市结构和景观特征；
3) 集中体现未来株洲市高科技产业园区的栗雨园区的主题精神；
4) 未来栗雨高科技产业园区的心脏与绿肺，也是园区连接城市中心区和滨水区，以及园区内部各功能片区的核心节点。
商务区规划居住人口11万人，规划建设用地约为476.98公顷。
栗雨中央商务区的土地利用规划包括：
居住用地241.64公顷，占总规划用地的50.66%。其中二类住宅用地217.17公顷，中小学幼托用地24.46公顷。
公共设施用地16.45公顷，占总规划用地的3.45%。其中行政办公用地9.74公顷，包括天元区行政中心、重要研发设施用地等；其余用地考虑商业金融、文化娱乐、医疗卫生。
工业用地5.38公顷，占总规划用地的1.13%，为一类工业用地。
规划道路广场用地面积为95.23公顷，占总用地面积为19.97%。其中道路用地为88.3公顷，广场用地面积为6.93公顷。
市政公共设施用地面积为3.41公顷，包括供水设施、垃圾中转站、排渍站、公共厕所等。
绿地面积为89.13公顷，包括公共绿地和生产防护绿地。公共绿地主要集中在区内公园和街头绿地上。
综合性用地25.38公顷，主要考虑生产企业的办公、研发设施设置。
本次需治理的污染片区位于栗雨中央商务区的南部，是由黑龙江路、新东路、栗雨西路、珠江北路、栗雨东路和部分规划道路围合的区域，根据区域控制性详细规划，该污染片区内用地主要为居住、办公、公共绿地、工业、市政设施、综合等用地。
（3）受重金属污染土壤片区用地规划主要技术经济指标根据栗雨中央商务区的控制性详细规划，结合本项目治理区域范围，本项目治理完成后土地规划用地指标见表4-3。
从表4-3可以看出，项目区域内用地规划中工业、绿地和道路广场用地占总用地量的48.98%,这为区域内重金属污染治理提供了良好的实施条件。
表4-3 受重金属污染土壤片区规划用地平衡表
四、污染源初步分析
（一）废气
随着近代工业的发展，人们对重金属资源的需求越来越大，在生产、加工的过程中产生的重金属废弃物也越来越多。如果土壤中重金属含量超过一定范围，就会对生态环境造成一定的影响和破坏。国家环境保护总局发布的 2000年中国环境状况公报上的数据显示：在30万hm2基本农田保护区土壤有害重金属抽样监测中，有3.6万hm2土壤重金属超标，超标率达12.1%[1]。日本重金属污染的农田面积达37029.4hm2，我国重金属镉污染的农田面积达1.2万hm2[2]。沈阳张士灌区用含镉污水灌溉20多年后，污染耕地2500多hm2，稻田含镉5~7mg/kg[3]。 重金属进入环境后不易被环境中的微生物分解，易在土壤中积累，并在农作物中残留，最终通过食物链在动物、人体内积累，严重影响人体健康[4-11]。如1955~1972年，日本富山县神通川流域的“骨痛病”，就是由于居民食用了镉含量高的稻米和饮用镉含量高的河水而引起的[12]，同样在1953~ 1972年由于日本熊本县水俣湾的居民食用被汞废水污染的鱼虾，导致近万人患中枢神经疾病—水俣病[13]。由此可见，土壤重金属污染的危害是严重的，被污染的区域是广泛的，因此对土壤重金属污染评价方法的研究是十分必要的。 1重金属污染评价方法 1.1单因子指数法单因子指数法是国内通用的一种重金属污染评价的方法，是国内评价土壤、水、大气和河流沉积物重金属污染的常用方法[14-16]。 计算公式如下： P i=C i S 式中，P i为污染物单因子指数；C i为实测浓度，mg/kg；S为土壤环境质量标准，mg/kg。P i<1则表明未受污染，P i>1则表示己经受到污染，P i数值越大，说明受到的污染越严重。 单因子指数法可以判断出环境中的主要污染因子，但环境是一个复杂的体系，环境污染往往是由多个污染因子复合污染导致的，因此这种方法仅适用于单一因子污染特定区域的评价；单因子指数法是其他环境质量指数、环境质量分级和综合评价的基础。 1.2尼梅罗综合指数法单因子污染指数法只能分别反映各个污染物的污染程度，不能全面、综合地反映土壤的污染程度，因此当评定区域内土壤质量作为一个整体与外区域土壤质量比较，或土壤同时被多种重金属元素污染时，需将单因子污染指数按一定方法综合起来进行评价，即应用综合污染指数法评价。重金属元素综合污染评价采用兼顾单元素污染指数平均值和最大值的尼梅罗综合污染指数法。计算公式如下： I=P i2最大+（1/n∑P i）2 2 √式中，I为尼梅罗综合污染指数；P i为土壤中i元素标准化 污染指数（污染物单因子指数）；P i最大为所有元素污染指数中的最大值。 尼梅罗综合指数法的计算公式中含有评价参数中最大的单项污染分指数，其突出了污染指数最大的污染物对环境质量的影响和作用，刘哲民应用单因子指数和尼梅罗综合污染指数法结合对宝鸡土壤的重金属污染进行了评价[16]。通过这种方法对宝鸡的土壤重金属污染的现状进行了分级并指出了对环境污染贡献最大的元素，但是没有考虑土壤中各种污染物对作物毒害的差别。同时根据尼梅罗指数法计算出来的综合污染指数，只能反映污染的程度而难于反映污染的质变特征。 1.3污染负荷指数法污染负荷指数法是Tomlinson等在从事重金属污染水平的分级研究中提出来的一种评价方法，该方法被广泛应用于土壤和河流沉积物重金属污染的评价[17-18]。某一点的污染负荷指数的公式如下： F i=C i/C0i I PL=F1×F2×F3…F n n√ 式中，F i为元素i的最高污染系数；C i为元素i的实测含量，mg/kg；C0i为元素i的评价标准，即背景值，一般选用全球页 土壤重金属污染评价方法的比较 徐燕1，2，李淑芹1，郭书海2，李凤梅2，刘婉婷2 （1.东北农业大学资源与环境学院，黑龙江哈尔滨150030；2.中国科学院沈阳应用生态研究所，辽宁沈阳110016）摘要综述了国内外典型的土壤重金属污染的评价方法，分析了各种方法的优劣之处和适用范围，论述了GIS在土壤重金属污染评价方面的应用，最后提出用潜在生态危害指数法和污染负荷指数法相结合，重金属污染评价方法与ArcGIS软件相结合的方法来克服各种评价方法的不足和局限之处。 关键词土壤；重金属污染；评价方法 中图分类号X53文献标识码A文章编号0517-6611（2008）11-04615-03 Comparison of Assessment Methods of Heavy Metal Pollution in Soil XU Yan et al（College of Resource and Environment,Northeast Agricultural University,Haerbin,Heilongjiang150030） Abstract Several representative assessment methods about heavy metal pollution were summarized.The advantages,disadvantage and application range of those methods were analyzed.Application of GIS in assessment of heavy metal pollution in soil was discussed.Finally,the mehods for conquering the disadvantages and limitations of evaluation methods were put forward,which were the combination of potential ecological risk index and pollution load index and the combination assessment method of heavy metal pollution and ArcGIS software. Key words Soil;Heavy metal pollution;Assessment method 基金项目国家重点基础研究发展计划项目（2004CB418501）；辽宁省 重大科技项目（06KJT11001）。 作者简介徐燕（1983-），女，黑龙江鹤岗人，硕士研究生，研究方向：土 壤重金属污染的评价。通讯作者。 收稿日期2007-11-28 安徽农业科学,Journal of Anhui Agri.Sci.2008,36(11):4615-4617责任编辑王淼责任校对况玲玲
2011高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮 件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问 题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他 公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正 文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反 竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。 我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）： A 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）： 所属学校（请填写完整的全名）：重庆交通大学 参赛队员 (打印并签名) ：1. 陈训教 2. 范雷 3. 陈芮 指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名)：胡小虎 日期：2011 年9 月 12日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：
2011高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）： 评 阅 人 评 分 备 注 全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）： 全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：
城市表层土壤重金属污染分析 摘要 本文针对城市表层土壤重金属污染做出了详细的分析，对于本题中所提出的问题一，我们利用MATLAB软件对所给的数值进行空间作图，然后分别作出了八种重金属元素的空间分布特征，然后，我们利用综合指数（内梅罗指数）评价的方法，对五个区域进行了综合评价，得出结果令人满意。对于问题二，我们根据第一问和题目所给的数据进行综合分析，得出了重金属污染的主要原因来自于交通区含铅为主的大量排放，和工业区污水的大量排放等等。对于问题三，我们通过对问题一中的八张重金属元素空间分布的图可以看出，发现大多数金属都呈中心发散性传播，同时经过分析，我们发现，如果考虑大气传播和固态传播，很难得出结论，在交通区，由于是汽车尾气造成的传播，发现重金属的传播无规律可循等，所以，我们考虑液态形式的传播，以针对地表水污染物的物理运动过程，以偏微分方程为建模基础，通过和假设和模型参数的估计，得出了可能污染源位置，最后，我们对模型进行了稳定性检验即灵敏性分析和拟合检验，发现在参数变化在10%左右，模型的稳定性良好。最后我们全面分析了模型的优缺点，，最后可以用MATLAB软件得出相应的结果。为更好地研究城市地质环境的演变模式，测定污染源范围还应收集该地区的每年生活、工业等重要污染源的垃圾排放量，地下水流动方向以及每年的生物降解量，降雨量对重金属元素扩散的影响。一但有污染证据，我们可以在该污染源附近沿地下水流动方向设定更多采样点，由此，我们可以构造一个三维公式来计算污染物质浓度的浮动就可以模拟三维空间内的重金属分布影响。 关键字：表层土壤重金属污染 MATLAB 内梅罗指数偏微分方程稳定性检验灵敏性分析地质演变生物降解量
关于土壤重金属污染评价方法探讨 发表时间：2019-06-13T09:34:31.367Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年4期作者：洪运 [导读] 结合个人工作经验，对传统的重金属污染评价方法进行了分析，仅供相关人士参考。 广东清慧综合环保咨询科技有限公司 523000 摘要：随着城镇化和工业化进程的加快，各行各业对重金属资源的需求与日俱增，重金属的使用也在一定程度上给环境带来了污染，使土壤中的重金属超标，对土壤造成难以逆转的污染，进而破坏生态平衡。所以为了有效的避免这一问题，应该客观准确的对土壤中重金属的污染程度进行分析。目前我国有许多中分析方法，本文主要阐述了土壤重金属污染的成因及特点，结合个人工作经验，对传统的重金属污染评价方法进行了分析，仅供相关人士参考。 关键词：重金属污染；污染评价；土壤污染 土壤是人类赖以生存的资源之一，是农业生产的基础，而且也是人类和动物生存的基本环境要素，随着工业化和城市化的快速发展，导致工业废气和生活污水的大量排放，城镇人口的增加，使得汽车数量也增加，导致汽车尾气的过度排放，加上农药化肥的过度使用，以及矿产资源的不合理开发，使得土壤环境系统中重金属含量日益增加，土壤重金属污染具有极大的危害性，会使得土壤生态环境质量下降，而且潜伏期长，会危害到人类的身体健康，针对这一现状，必须加强对土壤重金属污染评价方法的研究，加强对土壤污染的预防控制。 1土壤重金属污染的成因及特点 土壤是人类社会生存和发展的基本前提，土壤的形成来之不易，而且更新周期十分漫长，通常被认为是不可再生资源，但它也是大量残余废物最重要的调节环节之一。随着现代工业的快速发展，人们的生活领域不断扩大，生活方式也在变化，一些不合理的垃圾处理方式，比如焚烧、直接填埋给土壤造成了严重的污染，工厂的生产、矿产开采等都会造成土壤中重金属的污染。 1.1土壤重金属污染的成因分析 1.1.1自然原因 在自然界中，土壤中重金属的污染不是单一的原因造成，而是受多种因素的影响。在土壤形成的初始阶段，母质中的重金属含量直接决定了土壤中重金属的含量。随着土壤的生长，母质对重金属的影响也在不断增加，加上一些自然的生物残落也会加重土壤的重金属污染。例如火山爆发、森林火灾等自然灾害可能使许多重金属漂浮于空中，植物叶片会吸收部分重金属，随着树木的凋零，进而被微生物吸收进入土壤，从而增加了土壤中重金属的含量。 1.1.2人为原因 随着工业化程度的不断加深，人类活动给土壤带来了许多不可逆转的破坏，已经逐渐上升成为土壤重金属污染的主要来源。 1、废气、烟雾等空气污染。工业生产会向大气排放大量废气和烟雾，汽车尾气的过度排放，火电厂使用煤炭发电等都会造成大气污染。而这些废气又会通过大气沉降渗透到土壤中，久而久之，会给土壤造成重金属污染。 2、化肥和农药的使用。城镇化的加快导致农耕地面积的减少，为了满足人们的日常食物需要，种植商不得不使用化肥和农药，从而达到缩短农作物的生长周期，提高农作物的产量和质量的目的，或者为了种植一些反季节食物，这些化学农药的使用，会在土壤中释放许多重金属物质，导致土壤中的重金属污染加重，进而威胁人类健康。 3、水污染。我国的水资源分布十分不均，西北沙漠地区干涸，而沿海地区水资源充裕，导致在某些地区，农业用地灌溉时引入的水来自于工业废水，这种污水本身就含有大量的重金属，进入农田后会使得土壤中沉淀大量重金属，加上水资源的流动性，进一步恶性循环，造成土壤污染和地下水污染。 4、其他生产生活活动。比如城市居民生活垃圾的堆放，垃圾土壤填埋，直接焚烧，重金属工业废弃物直接排放等生产生活活动，都会造成土壤的重金属污染。 1.2土壤重金属污染的特点 重金属的化学性质稳定，潜伏周期长，极难被微生物进行分解，而且具有协同性、扩散性。一旦进入土壤，就会对土壤的质量造成难以逆转的破坏，而人类和动物作为食物链的顶端，长期食用重金属污染土壤种植的食物，会对健康造成危害，低汞浓度可以促进小麦早期萌发的生长，但随着时间的增长，最终会抑制小麦生长，而高毒性的砷、镉等，都会给人们的身体健康造成危害。 2传统评价方法 2.1指标法 指标法主要是根据测得的元素含量和土壤元素的背景值，采用不同的公式计算，并与评价标准进行比较，对污染程度进行比较的方法。该方法简单易操作，但忽略了实际污染情况的复杂性，检测结果不够可靠。常用的有Nemero指数法。 综合指数法又称Nemero综合指数法，利用该法能够准确判断出多种重金属对受测区域的污染等级，但是没办法分析出元素对土壤污染的差别，即只能反映各种重金属元素对土壤的污染程度。 2.2数学模型索引方法 该方法是基于指标方法的基础上，即在有限的已知数据的基础上，通过计算软件进行数学模型建立，对未知结果进行预测，这种方法能够有效弥补指标法的不足，但是在具体的评估过程必须应用大量的函数进行计算，操作复杂且难以控制。主要包括模糊数学法和灰色聚类法。 在使用模糊数学法时，相关影响因子的影响需要重点考虑，这对确定重金属元素污染程度的等级有着至关重要的影响。该模型可用于评估重金属造成的土壤污染，然后根据不同的隶属函数，对土壤质量进行测定，得到对应的关系模糊数学矩阵，最后根据重金属评价因子，得到权重模糊数学矩阵，从而可以分析计算得到污染评价结果。 而灰色聚类法主要是由模糊数学法演变过来的，是对已知白信息进行不同程度的白化，并通过相应的系统，确保实现物化或者量化问题。在实际计算过程中，必须首先确定白化函数，并使用该公式进行计算，得到污染物与污染水平之间的关系。
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策(通用版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策 (通用版) 摘要：矿山开采为经济发展提供了资源保证,但同时也带来了一系列生态环境问题。文章介绍了我国部分地区日益发达的金属矿业造成的土壤重金属污染状况,分析了重金属元素的在环境中的存在形态、释放机理、污染特征及其生物危害。指出了金属矿山土壤重金属污染目前尚存在的问题并提出了防治土壤重金属污染的具体措施。 关键词：重金属污染；修复技术；土壤；金属矿山 CurrentSituationofHeavyMetalPollutioninSoils andCountermeasures Abstract：Miningforeconomicdevelopmenttoprovidetheresources,butalsob
ringsaseriesofecologicalenvironmentproblems.Thispaperintro ducestheareaofourcountrypartincreasinglydevelopedmetalmini ngcausedthesoilheavymetalpollutionstatus,analysisofheavyme talelementsintheenvironmentofexistenceform,releasemechanis m,thepollutioncharacteristicsandbiologicalhazards.Metalmin esoilheavymetalpollutionispointedoutexistingproblemsandput sforwardspecificmeasurestocontrolsoilheavymetalpollution. 金属矿山既是资源集中地,又是天然的土水生态环境污染源。在开采过程中流失的重金属Ｐｂ、Ｈｇ、Ａｓ、Ｃｄ、Ｃｒ等是土水生态环境的重要毒害元素。。随着矿山开采年份的增加,矿山周边土壤环境中重金属不断积累,污染现象日趋严重。重金属进入土壤环境后,扩散迁移比较缓慢,且不被微生物降解,通过溶解、沉淀、凝聚、络合、吸附等过程后,容易形成不同的化学形态。当其在土壤中积累到一定程度时,就有可能通过土壤—植物(作物)系统,经食物链为动物或人体所摄入,潜在危害性极大。因此,金属矿山土壤的重金属污染问题必须引起高度关注,并采取相应措施加以防治。
论文课题土壤重金属污染现状及其治理方法 小组组长12549025 李思远 小组成员12549026 李康 12549028 王鑫 12549030 吴义超 土壤重金属污染现状及其治理方法随着社会的快速发展，土壤重金属污染日益严重。针对此，涌现了许多修复技术，而生物修复前景广阔，正日益受到重视。 现代工农业等快速发展的同时，土壤重金属污染的形势也越来越严峻。其治理方法很多，而生物修复以其无可比拟的优势正受到关注，应用前景广阔。但生物修复仍存在许多问题待解决，如超积累植物吸收重金属的机理还未研究清楚。所有这些，都阻碍了生物修复的大规模应用。 土壤重金属污染是指土壤中重金属过量累积引起的污染。污染土壤的重金属包括生物毒性显著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As，以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。这类污染范围广、持续时间长、污染隐蔽、无法被生物降解，将导致土壤退化，农作物产量和质量下降，并通过径流、淋失作用污染地表水和地下水。过量重金属将对植物生理功能产生不良影响，使其营养失调。汞、砷能抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，阻碍氮素供应。重金属可通过食物链富集并生成毒性更强的甲基化合物，毒害食物链生物，最终在人体内积累，危害人类健康。 1现状 1.1国内
国家环境保护部抽样监测30万公顷基本农田保护区土壤，发现有3.6万公顷土壤重金属超标，超标率达12.1%。 据国土资源部消息，目前全国耕地面积的10%以上已受重金属污染，约有1.5亿亩，污水灌溉污染耕地3250万亩，固体废弃物堆积占地和毁田200万亩，其中多数集中在经济相对发达地区。 据我国农业部调查数据，在全国约140万公顷的污灌区中，受重金属污染的土地面积占污灌区面积的64.8%，其中轻度污染46.7%，中度污染9.7%，严重污染8.4%。 华南部分城市50%的耕地遭受镉、砷、汞等有毒重金属污染；长三角地区有些城市大片农田受多种重金属污染， 10%的土壤基本丧失生产力。 2005年，长三角等地土壤重金属污染严重的情况，曾见诸报端，并引发舆论普遍关注和争议。土壤污染立法迫在眉睫。 对浙北、浙东和浙中的236.5万公顷农用地调查发现，不适合种农作物的农用地面积为47.2万公顷，占20%；浙北、浙中、浙东沿海三个区域中，属轻度、中度与重度重金属污染的面积分别占38.12%、9.04%、1.61%，城郊传统的蔬菜基地、部分基本农田都受到了较严重的影响。 第九届亚太烟草和健康大会中一项名为《中国销售的香烟：设计、烟度排放与重金属》的研究报告称：13个中国品牌国产香烟中铅、砷、镉等重金属成分含量严重超标，其含量最高超过拿大产香烟3倍以上！ 2009年8月，陕西凤翔县发现大量儿童血铅含量严重超标，后确认是附近的陕西东岭冶炼公司的铅排放所导致。 1.2国外 英国早期开采煤炭、铁矿、铜矿遗留下的土壤重金属污染经过300年依然存在。1996到1999年间，英格兰和威尔士尝试挖出污染土壤并移至别处，但并未根本解决问题。从20世纪中叶开始，英国陆续制定相关的污染控制和管理的法律法规，并进行土壤改良剂和场地污染修复研究。 日本的土地重金属污染在上世纪六七十年代非常严重。其经济的快速增长导致了全国各地出现许多严重环境污染事件，被称为四大公害的痛痛病、水俣病、第二水俣病、四日市病，就有三起和重金属污染有关。 荷兰在工业化初期土地污染问题严重。从20世纪80年代中期开始，加强土壤的环境管理，完善了土壤环境管理的法律及相关标准。国土面积4.15万平方
土壤重金属污染现状及其治理方法摘要随着社会的快速发展，土壤重金属污染日益严重。针对此，涌现了许多修复技术，而生物修复前景广阔，正日益受到重视。 关键词土壤重金属污染生物修复超积累植物 Abstract: With the rapid development of the society, the heavy metal pollution of the soil is growing worse and worse. Facing this situation, there have been many repairing technologies. The Bioremediation has a broad prospect and is at a premium. Keywords:heavy metal pollution of the soil；Bioremediation；hyper accumulator 现代工农业等快速发展的同时，土壤重金属污染的形势也越来越严峻。其治理方法很多，而生物修复以其无可比拟的优势正受到关注，应用前景广阔。但生物修复仍存在许多问题待解决，如超积累植物吸收重金属的机理还未研究清楚。所有这些，都阻碍了生物修复的大规模应用。 土壤重金属污染是指土壤中重金属过量累积引起的污染。污染土壤的重金属包括生物毒性显著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As，以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。这类污染范围广、持续时间长、污染隐蔽、无法被生物降解，将导致土壤退化，农作物产量和质量下降，并通过径流、淋失作用污染地表水和地下水。过量重金属将对植物生理功能产生不良影响，使其营养失调。汞、砷能抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，阻碍氮素供应。重金属可通过食物链富集并生成毒性更强的甲基化合物，毒害食物链生物，最终在人体内积累，危害人类健康。 1现状 1.1国内 国家环境保护部抽样监测30万公顷基本农田保护区土壤，发现有3.6万公顷土壤重金属超标，超标率达12.1%。 据国土资源部消息，目前全国耕地面积的10%以上已受重金属污染，约有1.5亿亩，污水灌溉污染耕地3250万亩，固体废弃物堆积占地和毁田200万亩，其中多数集中在经济相对发达地区。 据我国农业部调查数据，在全国约140万公顷的污灌区中，受重金属污染的
本技术公开了一种重金属污染土壤的综合修复方法。采用对Cu、Pb、Cd和Zn等多种重金属具有明显的固定作用的木本速生乔木白花泡桐和对Cu2+具有超积累作用、生长速度快的草本植物海州香薷相结合的植物综合修复技术，同时辅以动物（蚯蚓）修复技术，以达到最高的清除土壤重金属污染的效果，顺利实现了对土壤的原位生物修复，并且有效防止污染物直接进入食物链，不会对土壤产生二次污染。它是一种具有良好的环境友好型、成本低廉、对于重金属污染土壤的修复具有显著地效果，能够改善重金属污染土壤的肥力，易于大面积推广的重金属污染土壤的综合修复方法。 权利要求书 1.一种重金属污染土壤的综合修复方法，其特征是，步骤如下： （1）选定待修复的重金属污染土壤，人工清除杂草、灌木，秋末冬初时节施足腐熟有机农杂肥，深耕，使土壤风化，冻死越冬害虫，土地耕透耙碎； （2）春季土壤解冻后平均气温达到10℃以上时，移栽具有富集重金属能力的木本速生乔木白花泡桐； （3）移栽完成后，在气温达到15℃以上时，引入蚯蚓修复过程，之后收集蚯蚓； （4）在蚯蚓修复过程中的第一次收集蚯蚓后，引入对Cu2+ 具有超积累作用、生长速度快的草本植物海州香薷，增强对浅层土壤铜离子的富集作用，之后将海州香薷植株连根整体移除； 第二年春季修复地重新引入蚯蚓和海州香薷，修复地引入蚯蚓前，施足有机农杂肥，土地耕透耙碎，时间和方法同上，整个修复过程为第一年3月至第二年11月，共20个月的时间，在污染土壤修复开始前及修复过程中的第4个月、8个月、16个月和第20个月（即修复过程的第一年7月、11月、第二年7月、11月）各采样1次，用于了解土壤修复进展情况。
土壤重金属污染评价方法 1、综合污染指数 综合指数法是一种通过单因子污染指数得出综合污染指数的方法,它能够较全面地评判其重金属的污染程度。其中，内梅罗指数法(Nemerow index)是人们在评价土壤重金属污染时运用最为广泛的综合指数法[1]。 S C P i i i = 2 max 2 2 ）（ ）（综合 P P P i i += 式中：P i 为单项污染指数； C i 为污染物实测值； S i 为根据需要选取的评价标准；S i 为第i 种金属的土壤环境质量指标[2-3]( As 、Cd 、Cr 、Cu 、Hg 、Ni 、Pb 、Zn 依次为15、0.2、90、35、0.15、40、35、100 mg/kg ) P i 为单项污染指数平均值； P imax 为最大单项污染指数。 2、富集因子法 富集因子是分析表生环境中污染物来源和污染程度的有效手段，富集因子(EF)是Zoller 等(1974)为了研究南极上空大气颗粒物中的化学元素是源于地壳还是海洋而首次提出来的。它选择满足一定条件的元素作为参比元素(一般选择表生过程中地球化学性质稳定的元素)，然后将样品中元素的浓度与基线中元素的浓度进行对比，以此来判断表生环境介质中元素的人为污染状况[4]。 ） （）（B B C C ref n ref n EF sample back round = 式中：C n 为待测元素在所测环境中的浓度； C ref 为参比元素在所测环境中的浓度； B n 为待测元素在背景环境中的浓度； B ref 为参比元素在背景环境中的浓度。 3、地积累指数法 地积累指数法是德国海德堡大学沉积物研究所的科学家Muller 在1969年提出的，用于定量评价沉积物中的重金属污染程度[5]。 =I geo log 2BE C n i 5.1 式中：C i 为样品中第i 种重金属元素的平均浓度( mg/kg )， BE n 是所测元素的平均地球化学背景值，通常为全球页岩元素的平均含量( As 、Cd 、Cr 、Cu 、Hg 、Ni 、Pb 、Zn 依次为13、0.4、62、45、0.35、68、34、118 mg/kg)，1.5 是用来校正由于风化等效应引起的背景值差异的修正指数。
2011高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）： 全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）：全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：
城市表层土壤重金属污染分析 摘要 随着城市经济的快速发展和城市人口的不断增加，人类活动对城市环境质量的影响日显突出。城市工业、经济的发展，污水排放和汽车尾气排放等均能引起城市表层土壤重金属污染。而重金属污染对城市环境和人类健康造成了严重的威胁，因此对城市表层土壤重金属污染的研究具有重大意义。 对于问题1，先用MATLAB软件对所给数据进行处理，插值拟合得出8种主要重金属元素在该城区的空间分布图；再用内梅罗综合污染指数评价法建立模型进行求解。首先用EXCEL对数据进行分析，得出各区的8种重金属的平均浓度；然后结合MATLAB软件求出各 各种元素之间及其与海拔之间的相关系数矩阵和相关度；然后结合第一问给出的空间分布图和区域散点图，参照主要重金属含量土壤单项污染的指数，分析得出各重金属污染的主要原因主要来自工业区、主干道路区和生活区。 对于问题3，由上述问题的分析可以认为重金属的分布是连续的，物质的扩散从高浓度向低浓度进行。在模型一数据处理基础上建立遍历搜索模型，结合MATLAB软件求出重金属空间分布中的极值点即可能的污染源，得出极值点后再结合《国家土壤环境质量标准》通过MATLAB软件对极值点进行筛选，得出8种重金属元素的主要污染源。 对于问题4，对所建立的模型进行分析，找出了各个模型的优缺点。然后分析影响城市地质演化模型的因素，为更好地研究城市地质环境的演变模式，从动态和多元的角度出发，还应搜集采样点的长期动态数据和岩石、土壤、大气、水和生物等因素的相关信息，分别建立动态动态传播模型和城市地质环境的综合评价预测模型。 关键词：梅罗综合污染指数评价法污染等级相关矩阵遍历搜索模型污染源
金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策 罗珊环境1001 1013020124 摘要：矿山开采为经济发展提供了资源保证,但同时也带来了一系列生态环境问题。文章介绍了我国部分地区日益发达的金属矿业造成的土壤重金属污染状况, 分析了重金属元素的在环境中的存在形态、释放机理、污染特征及其生物危害。指出了金属矿山土壤重金属污染目前尚存在的问题并提出了防治土壤重金属污染的具体措施。 关键词：重金属污染；修复技术；土壤；金属矿山 Current Situation of Heavy Metal Pollution in Soils and Countermeasures Abstract：Mining for economic development to provide the resources, but also brings a series of ecological environment problems. This paper introduces the area of our country part increasingly developed metal mining caused the soil heavy metal pollution status, analysis of heavy metal elements in the environment of existence form, release mechanism, the pollution characteristics and biological hazards. Metal mine soil heavy metal pollution is pointed out existing problems and puts forward specific measures to control soil heavy metal pollution. 金属矿山既是资源集中地 ,又是天然的土水生态环境污染源。在开采过程中流失的重金属Ｐｂ、Ｈｇ、Ａｓ、Ｃｄ、Ｃｒ等是土水生态环境的重要毒害元素。。随着矿山开采年份的增加,矿山周边土壤环境中重金属不断积累,污染现象日趋严重。重金属进入土壤环境后,扩散迁移比较缓慢,且不被微生物降解,通过溶解、沉淀、凝聚、络合、吸附等过程后,容易形成不同的化学形态。当其在土壤中
土壤重金属污染现状及其治理进展 摘要：土壤作为人类赖以生存的关键资源，在人类的生产生活中占据着至关重 要的位置。然而，现阶段我国土壤重金属污染问题日渐严重，引起社会各界的广 泛关注。毋庸置疑，土壤重金属污染一方面严重影响农作物的正常产量，另一方 面对人类的身体健康造成了严重的威胁。因此，怎样合理治理土壤重金属污染问 题成为当前重点研究的对象。本文针对现阶段我国土壤重金属污染现状加以分析，并提出相应的解决策略，希望能够保护我国土壤资源的良性发展。 关键词：土壤；重金属污染；污染现状；治理方法 1、何为重金属污染 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。重金属指比重大于 5 的 金属，（一般指密度大于 4.5 克每立方厘米的金属），约有 45 种，如铜、铅、锌、铁、钴、镍、钒、铌、钽、钛、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。尽管锰、铜、 锌等重金属是生命活动所需要的微量元素，但是大部分重金属如汞、铅、镉等并 非生命活动所必须，而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒，汞，镉，铅，砷，铬称为“五毒”元素，含有汞、镉、铬、铅及砷等生物毒性显著的重金属元素 及其化合物对环境的污染较大。 2 重金属污染的特点 2.1重金属污染的特点 重金属产生毒性的浓度范围较低；一般情况下，重金属不能被微生物降解， 只能发生形态的转化；毒性与存在的形态和价态有关；重金属污染多为复合污染，来源较为复杂，常以无机和有机混合物的形式进入环境，同时含有多种金属，共 同产生一定的协同作用或拮抗作用，对生物和生态系统产生影响；重金属通过食 物链进行生物放大，进入人体，对人体产生慢性中毒。 2.2 重金属污染在土壤中的特点 在土壤环境中重金属污染特点可以分为两部分：一是土壤环境中重金属自身 的特点，二是区别与水体和大气等介质中的特点。重金属在土壤中形态变换较为 复杂，多为过渡元素，有着较多的价态变化，且随环境 Eh，pH 配位体[2]的不同 呈现不同的价态、化合态和结合态，毒性与价态和化合物的种类有关，有机态比 无机态的毒性大；重金属在土壤环境不易被察觉，不会降解和消除，迁移转化形 式多样化，分布呈区域性；在生物体内积累和富集，在人体内呈慢性毒性过程。 3土壤重金属污染的现状 根据相关调查研究表明，现阶段我国约有近 20% 的土地已经受到了严重的重 金属污染，其总计面积约为 0.11 亿 km2，其将引起的后果不堪设想。不仅如此， 我国农业粮食产量正在以每年一千万吨产量的速度持续锐减，遭受重金属污染的 粮食产量达到了上千万吨，直接导致经济损失达到 200 亿余元。土壤重金属污染 详细的表现如下： 3.1土壤重金属污染呈现区域性分布 根据可靠数据调查表明，我国土壤重金属污染总体呈现区域性分布的现象。 其中，我国的东、中、西部地区由于区域不同，污染程度存在一定的差异性，以 中部地区污染较为严重，东部与西部地区的污染相对较弱。究其原因在于，中部 地区的煤炭矿区与金属矿区较多，其开采过程中导致土壤受到重金属的污染。
土壤重金属污染评价方法的研究概况毕业论文 目录 前言 (2) 第1章土壤重金属风险评估方法概况 (3) 1.1土壤重金属风险评估研究现状 (3) 1.1.1 健康风险评价方法 (3) 1.1.2 生态风险评价方法 (4) 1.3基于土壤重金属形态学的重金属污染风险评价方法 (5) 1.3.1 基于形态学研究的RAC风险评价法 (5) 1.3.2 次生相与原生相比值法(RSP)和次生相富集系数 法(PEF) (6) 第2章重金属污染的土壤安全评价 (7) 2.1 土壤重金属污染安全评价的研究概述 (7) 2.1.1 单因子质量指数法 (7) 2.1.2 模糊数学法 (8) 第3章土壤重金属生物有效性的评价方法 (9) 3.1生物有效性的概念 (9) 3.2 化学浸提法（化学萃取法） (10) 3.2.1 一次浸提法（又独浸提法） (10) 3.2.2 连续浸提法 (12) 3.3 植物培养法 (13) 3.3.1 幼苗密集培养法（又名黑麦幼苗法） (14) 3.3.2 盆钵试验和田间试验 (14) 结论 (16)
谢辞 (17) 参考文献 (18) 外文资料翻译 (21) 前言 土壤是人类不可或缺的生产资料，重金属污染是破坏土壤生态环境的主要因素。土壤中的有毒重金属能通过食物链直接危害人体健康。重金属污染是当今土壤污染中影响面最广、危害最大的环境问题之一，由于重金属污染毒理机制和生物效应的复杂性及其在土壤中的稳定性，对重金属污染的研究一直是当今学术界的热点。土壤是相对不可再生的自然资源，也是不可替代的自然资源，是人类赖以生产、生活和生存的物质基础。资源开发和工业生产把大量有毒有害的重金属释放到土壤中，重金属被作物吸收富集后通过食物链传递给人或动物，给人体健康带来严重危害。土壤重金属污染是资源开发和其他工业生产项目环境影响评价的重要生态敏感因子。 本文首先介绍了土壤重金属的风险评估，其中有健康风险评价、生态风险评价、基于重金属形态学的风险评价等，并对土壤重金属污染的安全评价做了简单介绍。本文重点讨论土壤中重金属生物有效性的概念和评价方法两个方面。在估重金属污染土壤的环境质量时，一般采用重金属的总量指标和环境质量生物学指标，总量指标难以反映土壤重金属的有效性，而生物学指标对气候、人为活动等外界条件的反应较为敏感。 重金属污染是环境中一种较为严重的污染类型，因为土壤及沉积物中的重金属不能为微生物所分解，却可以为生物富集。自从50年代中期，日本发生了骨痛病和水误病以后，重金属环境污染问题受到人们极大关注删。因此对土壤重金属污染的客观评价显现出重要的地位，
土壤重金属污染现状及其治理进展 发表时间：2019-05-21T11:17:27.280Z 来源：《防护工程》2019年第3期作者：韩立杰 [导读] 对工矿行业的排污情况加以控制，提升人们的环保意识，促进土壤污染的防治，进而恢复土壤健康，确保环境可持续发展。 摩天众创（天津）检测服务有限公司天津市 300300 摘要：土壤作为人类赖以生存的关键资源，在人类的生产生活中占据着至关重要的位置。然而，现阶段我国土壤重金属污染问题日渐严重，引起社会各界的广泛关注。毋庸置疑，土壤重金属污染一方面严重影响农作物的正常产量，另一方面对人类的身体健康造成了严重的威胁。因此，怎样合理治理土壤重金属污染问题成为当前重点研究的对象。本文针对现阶段我国土壤重金属污染现状加以分析，并提出相应的解决策略，希望能够保护我国土壤资源的良性发展。 关键词：土壤；重金属污染；污染现状；治理方法 1、何为重金属污染 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。重金属指比重大于 5 的金属，（一般指密度大于 4.5 克每立方厘米的金属），约有 45 种，如铜、铅、锌、铁、钴、镍、钒、铌、钽、钛、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。尽管锰、铜、锌等重金属是生命活动所需要的微量元素，但是大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活动所必须，而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒，汞，镉，铅，砷，铬称为“五毒”元素，含有汞、镉、铬、铅及砷等生物毒性显著的重金属元素及其化合物对环境的污染较大。 2 重金属污染的特点 2.1重金属污染的特点 重金属产生毒性的浓度范围较低；一般情况下，重金属不能被微生物降解，只能发生形态的转化；毒性与存在的形态和价态有关；重金属污染多为复合污染，来源较为复杂，常以无机和有机混合物的形式进入环境，同时含有多种金属，共同产生一定的协同作用或拮抗作用，对生物和生态系统产生影响；重金属通过食物链进行生物放大，进入人体，对人体产生慢性中毒。 2.2 重金属污染在土壤中的特点 在土壤环境中重金属污染特点可以分为两部分：一是土壤环境中重金属自身的特点，二是区别与水体和大气等介质中的特点。重金属在土壤中形态变换较为复杂，多为过渡元素，有着较多的价态变化，且随环境 Eh，pH 配位体[2]的不同呈现不同的价态、化合态和结合态，毒性与价态和化合物的种类有关，有机态比无机态的毒性大；重金属在土壤环境不易被察觉，不会降解和消除，迁移转化形式多样化，分布呈区域性；在生物体内积累和富集，在人体内呈慢性毒性过程。 3 土壤重金属污染的现状 根据相关调查研究表明，现阶段我国约有近 20% 的土地已经受到了严重的重金属污染，其总计面积约为 0.11 亿 km2，其将引起的后果不堪设想。不仅如此，我国农业粮食产量正在以每年一千万吨产量的速度持续锐减，遭受重金属污染的粮食产量达到了上千万吨，直接导致经济损失达到 200 亿余元。土壤重金属污染详细的表现如下： 3.1 土壤重金属污染呈现区域性分布 根据可靠数据调查表明，我国土壤重金属污染总体呈现区域性分布的现象。其中，我国的东、中、西部地区由于区域不同，污染程度存在一定的差异性，以中部地区污染较为严重，东部与西部地区的污染相对较弱。究其原因在于，中部地区的煤炭矿区与金属矿区较多，其开采过程中导致土壤受到重金属的污染。 3.2 以无机元素作为主要污染物 现阶段，就我国土壤污染现状来说，存在土壤点位超标的情况，主要以无机元素作为主要污染源，其中主要包括铅、铬、锌、砷、汞、镉、镍、铜等无机元素。其中，以镉元素超标点位最多。按照地区分布情况来说，污染物在地区间的分布仍然存在一定的差异性。如华南地区受到砷、汞等重金属污染较为严重；东北地区如吉林、辽宁等老工业基地，受到铬、砷、汞等重金属污染较为严重；西部地区如云南等地受到砷、汞、镉等金属污染物较为严重。 3.3 土壤重金属污染治理相对复杂 一旦土壤遭受重金属污染以后，是难以轻易降解的，而耕地如果遭受重金属污染，基本无法恢复。与此同时，由于土壤之中富含胶体，使重金属不断富集，长此以往，重金属污染会越发严重。随着人类的正常生产与生活等，耕地 PH 值会发生一定的变化，土壤中重金属含量会因化学反应使其价态与形态都受到不同的影响。除此之外，因土壤重金属污染是无法通过感官进行轻易识别的，因此重金属污染往往是长时间以后才被发现，这使土壤重金属污染治理难度不断加大。 4 土壤重金属污染的治理策略 4.1 采用工程法治理金属污染 所谓工程治理法，主要是指替换土壤、客土、深耕翻土等方法。在实际的土壤治理过程中，可以按照土壤的污染程度不同而选择不同的治理方法。对于轻度土壤污染来说，可以运用深耕翻土法；对于重度土壤污染来说，可以运用客土或者换土法。工程治理法是一种原始型的土壤重金属污染治理法，具备治理效果高、治理彻底等优势；缺点在于：破坏土质结构、治理成本高、治理工程量大、换土无法处理等， 使得土壤水肥严重失衡。 4.2 采用物理化学法治理金属污染 对于土壤重金属污染，采用的物理化学治理法有：热解修复、土壤淋洗、电动修复以及化学改良等。其中，电动修复技术是一种创新性的原位复原技术，主要是运用低功率电流在土壤中引导金属离子不断向电极运输，进而消除土壤重金属污染物。这一技术的优势有：治理成本低、技术原理简易；缺点在于：治理过程繁琐、土壤性质复杂，技术不成熟。而热解修复技术，主要是加热土壤，使土壤达到温度沸点后充分发挥气体，然后经过冷却处理隔离出土壤污染物。这种方法治理质量与处理效率较高，但是工艺繁琐，需要较高的处理成本。