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土壤中砷污染的治理研究

土壤中砷污染的治理研究
土壤中砷污染的治理研究

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《环境土壤学》课程论文

题目:工业污染用地转为建设用地的处置方案研究

学生姓名:白睿131 学生班级:环工2013011611 学生学号:所在院系:资源环境学院任课教师:吴海明

月112015年

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砷污染土壤治理和恢复研究

摘要:砷(As)是一种类金属元素,在自然界中广泛分布,砷化合物在农药、防腐

剂、合金、料等生产过程中得到广泛应用。砷是亲硫(tS)元素,常伴生于硫化物矿中川。本案例中非法转移废渣致使土壤的As污染。由于As的毒性、致癌、致畸和致突变效应[2l砷污染所引发的环境问题已经越来越多的受到关注。砷污染土壤的治理与修复一直是土壤污染研究的难点和热点,找切实可行的高效的治理技术尤为重要。

关键字:砷污染修复淋洗法生物修复

案例:1992年10月和1993年5月,在未经有关部门同意的情况下,发生了辽

宁省沈阳冶炼厂两次非法向黑龙江省鸡西市梨树区转移有毒化工废渣造成重大

环境污染的案件。转移的废渣中含有三氧化二砷(俗称砒霜)等10多种有毒物质332吨。这些有毒物质使穆棱河下游约20平方千米范围内的土壤、植物和地下水环境造成不同程度的污染。其中以土壤和植被受到的污染和破坏最为严重,残留在废渣堆放地及周围的砷、铜、铅、钢等重金属污染平均超标为75倍,其中砷的超标指数最高,是103倍。废渣倾倒现场寸草不长,26棵20厘米直径树木枯死,地表裸露面积达500平方米,大约7公顷地表植物受到较严重污染,污染深度0-140厘米。经预测,在自然状况下,要想将土壤恢复到原有水平,大概需要几百年,甚至几千年以上。

目前,国内外常采用的土壤修复的方法包括客土法、淋洗法、生物修复法、稳定/固定化方法等。稳定/固定化法与其他技术相比,更能从时间和成本上满足土壤修复的要求。而稳定/固定化法的关键在于稳定/固定化剂的选择。铁及其化合物是砷的稳定化中最常用的稳定化剂.由于该化工场地以硫铁矿作为原料进行生产,铁含量丰富,土壤中铁的百分含量达18%-37%。有文献报道,Fe2*氧化过程中会产生氧化性的中间体及,可将As(IIn氧化为毒性低的As(V),且FeZ氧化后水

解新生成的Fe(OH},与敆水解生成的Fe(OH},相比,吸附去除砷的能力更强。

根据对污染场地采样分析发现,砷含量达800-IOOOppm,而砷的TCLP浸出浓度

达3.4mgIL.需要进行修复。本文就该化工厂土壤中砷的污染情况进行分析评价,考优质范文.

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虑到原厂地存有大量废弃的FeS氏}7Hz0,利用FeZ'的氧化性和与砷的强烈的相互作用,采用以废治废的方式实现该化工厂高砷含量污染土壤的原位修复。

中国土壤砷污染现状

据报道,我国目前受锡、砷、铅等重金属污染的耕地面积估计近2.0x1护hm2 X31。土壤砷污染主要来自大气降沉、污水灌概和含砷农药的喷洒。中国表层土壤中砷含量在2. 5 x10一 6一33. 5 x 10-6,土壤砷含量呈南北向地域分布,海拔较高地区的土壤砷含量高于海拔较低处,由青藏高原区、西南区、华南区向东北区递减,与其上游被侵蚀物之间存在着地球化学联系。其中在局部区域内,随着地形从高到低,土壤中砷的含量也具有由高到低的分布特征。石英质岩石对土壤砷含量起着控制作用,碳酸盐类岩石对土壤中砷含量控制作用介于石英与土壤二者之间,并且土壤pH值、有机质、薪土组成及氧化铁含量对土壤砷的背景值也有不同程度的影响。

土壤中砷的存在形态

砷通常集中在表土层to cm左右,在某些情况下通过淋洗的方式至较深土层,如磷肥的施加可稍增加砷的移动性。砷进人土壤通过溶解、沉淀、吸附等各种反应,形成不同化学形态。生物有效性和毒性依赖于砷的形态,因而有必要了解砷在土壤中的存在形态。

在自然条件下,砷在土壤和大气之间的生物地球化学循环通过氧化还原和生物甲基化作用完成。土壤中的部分砷转变为气态砷而逸出土壤层而降低了土壤砷污染,但是空气中砷的寿命往往很短,很容易被氧化为As}v)而随降水和降尘返回地面。部分砷转化为甲基砷而降低了砷的毒性。但是这种转化的量非常少,其比例小于水溶性砷含量的0.5%。土壤中水溶态的砷含量很低,一般小于总砷的s%。砷在土壤中主要以无机阴离子形态存在,有五价AS(Ⅴ)与三价As(III)2种价态。在氧化与酸性环境中,砷主要以无机砷酸盐( AsOa _)形式存在,而在还原与碱性环境中,亚砷酸盐占相当大的比例。通常无机砷化合物比有机砷化合物的毒性大,As( III)类比As(IV)类的毒性大得多,且易迁移。土壤的酸碱性和氧化还

原电位影响着砷的危害程度。pH值高,土壤砷吸附量减少,导致含砷阴离子向

溶液中解吸,水溶性砷增加;在较低pH值范围内,含砷阴离子能被土壤中带正电荷的氢氧化铁等吸附剂迅速吸附川。三价态砷和五价态砷的溶解度均随pH值的增加而增加,当土壤由酸性变为中性乃至碱优质范文.

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性时,三价砷的迁移能力变得更强。土壤在氧化条件下,大部分是砷酸,易被交替吸附,增加了土壤的固砷量。在厌氧和缺氧条件下,砷酸转化为亚砷酸盐,可促进砷的可溶性,因为亚砷酸盐比砷酸盐毒性大,增加了砷污染的危害。

砷在生态系统的存在形态也与土壤中AI}Fe}Ca的含量有关,被这些元素吸附而产生共沉淀f z7,影响其活性和对植物的有效性。按植物吸收的难易程度,可

以将砷分为水溶性砷、吸附性砷和难溶性砷。其中,水溶性砷和吸附性砷可被植物吸收利用,称为可给性砷。土壤中砷大部分会与土壤中铁铝、钙离子相结合和沉淀,形成难溶化合物,根据难溶性砷化物的形态分为铝型砷、铁型砷、钙型砷和闭蓄型砷。其中铁、铝氢氧化物对砷的吸附固定有突出作用。

土壤淋洗技术

土壤淋洗其原理是运用试剂与土壤固相中的重金属作用,形成溶解性的重金属离子或金属络合物,然后用清水把污染物冲至根层外,再利用含有一定配位体的化合物冲淋土壤,使之与重金属离子形成更稳定的络合物;或用带有阴离子的溶液,如碳酸盐、磷酸盐冲洗土壤,使重金属形成化合物沉淀。该方法的技术关键是寻找一种既能提取各种形态的重金属,又不破坏土壤结构的淋洗液。目前,用于淋洗土壤的淋洗液较多,包括有机或无机酸、碱、盐和螯合剂。Blaylock等检验

了柠檬酸、苹果酸、乙酸、EDTA、DTPA对印度芥菜吸收Cd和Pb 的效应。吴龙华研究发现EDTA可明显降低土壤对铜的吸收率,吸收率与解吸率与加入的EDTA 量的对数呈显著负相关。土壤淋洗以柱淋洗或堆积淋洗更为实际和经济,适用于面积小污染重的土壤治理,但也易引起二次污染,导致某些营养元素的淋失和沉淀,破坏了土壤微团聚体结构,同时容易导致地下水污染。

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原位电动修复技术技术由于其高效、无二次污染、(electrokinetic remediation)电动力学修复节能、原位的修复特点,被称为“绿色修复技术',。其基本原理是将电极插入受污染土壤或地下水区域,通过施加微弱电流形成电场,利用电场产生的各种电动力驱动土壤污染物治电场方向定向迁移,从而学效应(包括电渗析、电迁移和电泳等) 将污染物富集至电极区然后进行集中处理或分离。表1列出几种主要的电动效应与土壤性质速度运动物质电动效应电渗析空隙水密切较慢快电迁移较小带电离子

泳电密切较慢胶体粒子同时在电动修复过程中会发生电极反应:4e

X02+4H+Eo=-1.23 V :2H20一阳极:2H20+2e }H2+20H-Eo=-0.83 V

阴极

而使得阳极区H+值发生变化,其中阳极产生由于水的电解作用导致电极附近pH 值可能(pHOH,左右值可能降至呈现酸性(pH2)阴极产生一而使得阴极区呈现碱性优质范文.

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一向阳极运动,分别形成向阴极运动,带负电的,同时带正电的H+OH左右升至12) 了酸性迁移带和碱性迁移带。生物修复技术微生物修复是利用土壤中的某些微生物对砷的氧化还原、吸收、沉淀等作用,Chrysigenes 和以修复砷污染的土壤。一些微生物Geospiridlum rsenophil*,从而促进砷的淋溶。另外,arsenatis等,在厌氧条件下可以还原As( V)为As(l)生物挥发也是一种生物修复方法,微生物的作用可以使土壤中砷转化为气态砷化物,利用后者低沸点的特性挥发到大气中,从而降低土壤砷含量。目前已经分离出砷霉他们能使无机态砷

化物转化为有机态砷个系的异养细菌具有释放砷的作用,菌等10 化物和砷化氢逸出土壤,达到消除砷害的目的。总结土壤中的砷主要是有毒性的砷化合物,如砷酸盐和亚砷酸盐,通过溶解、沉淀、物理化学方法修复受砷污染的土壤,/吸附等作用,形成不同的化学形态。采用工程着重在于修复砷污染严重的小面积地区,有一定的适用范围,与土壤的性质、污染类别具有关系,难以大规模地应用。生物修复技术包括植物修厦和微生物修复,利用超富集植物吸收土壤中的砷,或是利用微生物对砷的氧化还原、吸收和沉淀作用,以修复受砷污染的土壤。该技术投资和维护成本低,不易造成二次污染,对于污染地区的生态重建也有重要的意义,具有一定的应用前景二修复受砷污染的土壤应加强对砷在土壤中的化学和生态行为的研究,同时寻求多种修复技术的综合运用。虽然土壤的修复技术很多,但没有一种修复技术可以针对所有污染土壤。相似的污染状况不同的土壤性质、不同的修复需求,也会限制一些修复技术的使用。另外,大多数修复技术对土壤或多或少带来一些副作用。参考文献1996

陈怀满土壤沛物系统中的重金属污染1.杨胜科,上文科,张威砷污染态效应及水土体系中砷的治理对策训究「期刊2.2004 (03)

一地球科学与环境学报论文]][期刊论文川川分析翁焕新,张肖,邹乐君中川土壤中砷的自然状况及其3.1一浙江大学学报2000 (0l )

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上振刚,何海燕,严于伦石门雄黄矿附近地卜毖胜砷中毒流行病学特征「期

4.1999 (O1)

]一环境与建康杂志刊论文陈同斌,韦胡阳,黄泽春砷超富集柏物娱蛤草及其对砷的富集特征「期刊论5.2002 (03)

]一科学通报文一南京]}6.伺江,刘玉虹鄂尔多斯地公路两侧土壤重金属污染特征「期刊论文)2006 (02)

自然科学版林业大学学报(一中川环境监测]7.李湘江,武水河沿岸稻田的砷毒危示调查及对策「期刊论文2006(01)

一中川期刊论文8.魏成熙,谭丽娟,常德荣贵阳市卞要土壤重金属状况训究[] 2006 (04)

土壤与肥料一湖张竹青,杨玉华荆州市疏菜重金属和砷污染现状及影啊囚素「期刊论文9.]2001 (02)

比农学院学报钱非凡,金听,朱萍本贤区耕地环境质贵现状分析及其污染防治对策「期刊10.2006(02)

一上海农业学报论文]2000(02) ]一金属世界晓云我川土壤重金属污染「期刊论文11.

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砷污染 案例

郴州砷污染事故阴影犹在政府缺席土壤污染防治 (2) “我们承认,新的污染源还没有完全有效控制,历史遗留问题也没有根本解决,土壤污染问题形势依然严峻” 依旧是个未知数 事发后,由郴州市、苏仙区两级政府组成的联合调查组调查结果表明,离村庄不远的郴州砷制品厂,因生产过程中将不允许外排的闭路循环废水直接排放,导致部分村民不同程度地发生砷污染急性中毒和亚急性中毒,相继有380名村民住院治疗,两人死亡。 随后,经长沙市土地肥料测试中心监测:大部分水田轻度污染,暂不能继续种植水稻,需要长时间施大量磷肥改良土壤或改造成旱地种植其他农作物。其中,轻度污染189亩、中度污染107亩、无污染175亩。水田污染损失以10年间接和直接损失鉴定为84.7万元。 “砷中毒事件发生后的两年时间里,百姓都不敢下田。”5月5日,邓家塘村村长段华峰在接受本刊记者采访时回忆说。 邓家塘村12组组长李国金告诉本刊记者,2002年,受污严重的几个村民小组将污染企业告上了法庭,村民得到赔偿后,地方政府鲜有过问土地使用情况。 对于受污水田如何修复,需要多久,依旧是个未知数。 邓家塘乡乡长李旭平亦向本刊记者坦承,事发至今,乡政府已经换届几任领导,在他任上,没有专门检测过,这么多年来,受污染土壤的砷金属含量是否降低,他也不知情。 为解决农田大面积抛荒,村委会采取了土地流转的方式,将农田承包给租户,用于稻谷培种、种植烤烟等非农作物,出租农田的村民每年每亩可得到120元左右的租金。 中科院地理科学与资源研究所环境修复中心主任陈同斌告诉本刊记者,土壤一旦发生污染,短时间内很难修复,相比水、大气、固体废弃物等环境污染治理,土壤污染是最难解决的。 郴州市、苏仙区两级环保局及农业局工作人员在接受本刊记者采访时表示,重金属污染一直是他们严控重管的领域,对土壤污染的治理修复,他们仍处在探索阶段,尚未找到可供大面积全面推广,且百姓容易接受的方法。 时至今日,离事发已11年,近一个轮回,砷污染的阴影依然没有消散。 当地村民和政府的一块心病 有湖南“南大门”之称的郴州,虽然总面积只有1.94万平方公里,约占全国国土面积1/500,但却拥有着储量居全国首位的钨、钕、铋和钼,储量居全国第三位和第四位的锡和锌,储量居全国第十三位的铅,郴州也因此被誉为“有色金属之乡”。 然而,赞誉的背后却一半是海水,一半是火焰——有色金属产业给郴州带来巨大财富的同时,也带来了严重的环境污染。 在上世纪末本世纪初前后的十多年里,郴州市临武县三十六湾处于掠夺式开采阶段,高峰时,这块仅49平方公里的土地上,有10万采矿大军蚁聚于此,疯狂掘金。郴州市环保局副局长张继耀告诉本刊记者,最后动用武装警察力量,以及采取多部门联合执法方式,非法矿区才勉强得以取缔。

不同改良剂对砷和镉复合污染土壤修复效果的研究

不同改良剂对砷和镉复合污染土壤修复效果的研究 摘要:本研究针对某地区砷和镉复合污染土壤的实际情况,通过等温吸附解吸实验和土壤浸出毒性实验,探讨了使用mgo和 feso4+cao修复砷和镉复合污染土壤的治理效果。 关键词:土壤;砷;镉;氧化镁;硫酸亚铁;氧化钙;吸附;解吸;浸出毒性 abstract:this research in view of an area arsenic and the cadmium compound contaminated soil’s actual situation, through the isothermal adsorption desorption experiment and the soil leaching toxicity experiment, discussed has used mgo and feso4+cao repairs the arsenic and the cadmium compound contaminated soil government effect. keywords:soil; arsenic; cadmium; magnesia; ferrous sulfate; calcium oxide; adsorption; desorption;leaching toxicity 随着工农业生产的发展,土壤重金属污染负荷与日俱增,而砷、镉也逐渐成为土壤重金属污染的主要污染物。由于施用改良剂修复砷、镉污染土壤对环境破坏较小、费用较低、易于操作,因此受到人们的重视。本研究针对某地砷和镉复合污染土壤的实际情况,通过等温吸附解吸实验和土壤浸出毒性实验,探讨使用mgo和 feso4+cao修复砷和镉复合污染土壤的治理效果。 1材料与方法

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

土壤砷污染治理

一土壤砷污染治理的思路 根据土壤防治基本原则中的生态恢复原则,对已受到污染的土壤必须采取有效的措施,降低污染和防止污染扩散,以达到污染土壤的再利用并保证生态和人体的健康。 目前,国内外治理砷污染土壤的途径有两种: 1.1毒性强度抑制 采用一定的方法改变砷在土壤中的存在形态,或使其固定,降低其活性,使其钝化,脱离食物链,以降低其在环境中的迁移性和生物可利用性,在未改变污染元素砷总量的情况下减轻污染的危害效应。 1.2毒性容量限制 利用各种技术从土壤中去除砷,使砷在土壤中的存在量达到或接近背景值,并回收砷,可在降低土壤中砷总量的同时降低其毒性活性。二土壤砷污染治理技术概况 根据以上两条途径,众多的土壤砷污染治理技术可分为如下两类: 2.1强度抑制技术 在控制砷毒性的途径下,主要利用污染物稀释,隔离,稳定化和固化的原理。相应的技术包括客土法,翻土法,生物稳定法,物理化学和化学稳定法,固化和玻璃化法等。由于砷仍然存在于土壤中,在

自然条件改变和人为活动作用下,土壤理化性质的变化容易使砷毒性再次活化,造成二次污染。 2.2容量限制技术 控制砷总量的途径可以永久地去除土壤中的砷,避免了直接砷的二次污染,主要通过改变砷的迁移性和吸附性,利用物理上,化学上和生物上的作用力使砷脱离出土壤,或者直接采用工程措施将砷污染土壤连土带砷一起转移,并置以未受污染的新土。相应的技术有化学淋洗(或萃取),植物吸收和挥发,根际菌和植物协同作用,电动修复,渗透性反应墙-电动法联用,换土法等。 三土壤砷污染治理技术 砷作为类金属元素,和重金属有类似的性质,同样在进入土壤后以溶解,络合,吸附和氧化还原等不同的作用方式与土壤中的各组成成分反应,形成了不同的存在形态。因此其迁移性和生物有效性同样受到土壤理化性质的影响,所以根据相同的原理很多重金属的物理,化学和生物治理技术可以通用,具体反应和设置按砷的特性而有不同。 3.1常用治理技术 3.1.1改土法 改土法包括客土法,翻土法和换土法,是常用的工程措施。客土法是将从外面运来的新鲜无污染的土壤覆盖在污染土壤上;翻土法是

简述土壤污染及其防治措施

简述土壤污染及其 防治措施

结课论文 题目:简述土壤污染及其防治措施姓名:程旭 院系:生命科学学院农学系 年级专业:级园艺专业 学号:

指导教师:王玉芬 12月31日 摘要 本文在综述中国土壤环境污染态势及成因的基础上,提出了土壤环境污染的预防、控制和修复方法。指出了当前中国土壤环境污染态势严峻,危及粮食生产、食物质量、生态安全、人体健康以及区域可持续发展。认为以预防为主,预防、控制和修复相结合是中国在相当长时期内的土壤环境保护策略。 关键词:土壤污染,预防,控制,修复

引言 土壤是农业生产的基础,是人类赖以生存的基石,也是人类食物与生态环境安全的保障。但随着经济的发展,全球土壤资源承受的因人口增长、植被破坏、生物多样性消失、土壤退化、气候变化和污染种种等的压力逐渐增大。 土壤是生态环境的重要组成部分。是结合无机界和有机界的纽带,是联系其它要素的关键环节,是人类赖以生存、发展的主要自然资源之一。但由于现代工农业生产的飞跃发展,有的地方农药、化肥过度使用。工矿企业固体废弃物向土壤倾倒和堆放,城市污水、工业废水、大气沉降物也会进入土壤,使土壤污染日益严重。土壤污染是全球三大污染问题之一。不断恶化了的土壤污染态势,已经成为影响中国可持续发展的重大障碍,防治土壤污染刻不容缓。 1土壤污染的含义和特点 1.1 土壤污染的含义 土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2 m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力,并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。近年来,由于人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤

含铁材料稳定化处理砷污染土壤的研究进展

Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2020, 10(3), 297-303 Published Online June 2020 in Hans. https://www.doczj.com/doc/6d8043350.html,/journal/aep https://https://www.doczj.com/doc/6d8043350.html,/10.12677/aep.2020.103034 Research Progress in Stabilization of Arsenic Contaminated Soil with Iron Bearing Materials Wei Hu, Jingjing Liu Environmental Green Ecological Restoration Technology Co. Ltd., Shanghai Received: Apr. 18th, 2020; accepted: May 5th, 2020; published: May 12th, 2020 Abstract The chemical speciation and behavior of arsenic in soil were summarized in this paper. The stabi-lization effect of arsenic by different iron-containing materials was also discussed. The main in-fluence factors of stabilization treatment of arsenic by iron-containing materials were analyzed. Keywords Arsenic, Iron-Containing Materials, Stabilization, Soil 含铁材料稳定化处理砷污染土壤的 研究进展 胡伟,刘菁菁 上海环境绿色生态修复科技有限公司,上海 收稿日期:2020年4月18日;录用日期:2020年5月5日;发布日期:2020年5月12日 摘要 综述了土壤中砷的存在形态及其迁移转化,探讨了不同含铁材料对砷的稳定化效果,分析了含铁材料稳定化处理砷污染土壤的主要影响因素。

土壤中砷含量的标准

土壤中砷含量的标准:一级土壤环境质量标准规定土壤砷含量≤15mg/kg,三级标准应≤30mg/kg 硫酸亚铁、硫酸锌加氮肥、氯化镁等可减轻砷对水稻的毒害。一般磷肥可减轻砷毒害而含砷较多的磷肥有时加重砷毒害。 大米中砷和镉含量的测定,我用的是两种分析方法,一种是ICP-MS法,一种是用原子荧光测砷,原子吸收石墨炉法测镉,原子吸收石墨炉法测镉与ICP-MS法检出来的结果差不多,可是用原子荧光法测砷只有ICP-MS法检测结果的一半(包括大米的质控样也一样),带了大米的标物分析,ICP-MS法检测出的结果较满意,与质控样的数值相吻合,这样原子荧光法测砷就不准了,同样用微波消解一起消解处理了,ICP-MS法做质控样准确了,因此可排除消解处理过程的不准确性了,这样问题只有出在原子荧光法测砷的过程了,原子荧光法测砷做出来的标线也很好的, 稻是我国乃至亚洲的主要粮食作物之一。世界上90%的水稻产自亚洲,而在亚洲一些国家(如孟加拉国、中国(包括台湾)、泰国等)的稻米主要生产区,土壤和地下水已遭受到较为严重的砷污染。土壤中的砷可以通过秸秆和稻米经食物链进入人体,直接或间接危害着人体健康。近年来,针对水稻吸收及转运砷的问题国内外已有一些报道,然而,这些研究都忽略了一个重要环节—水稻特殊的根际环境效应。而水稻根表自然形成的铁氧化物膜(铁膜)作为根际不可分割的一部分,以及砷等污染物进入根系的门户,对砷的迁移、吸收和在组织中的累积有何作用及作用程度如何?目前国内外有关的研究尚少,这也正是本论文主要研究的问题。本研究采用不同的培养系统研究了水稻根表形成的铁膜对砷吸收和转运的作用机制。(1)根表铁、锰氧化物膜对水稻吸收和转运砷的影响在诱导铁、锰膜12小时后,水稻根表出现了明显的红棕色铁膜,但锰膜形成的数量相对较少。当营养液中供应的砷为五价砷(As(Ⅴ))时,铁膜上砷的富集量远高于对照和锰膜处理,并且也明显高于三价砷(As(Ⅲ))处理。这说明铁膜对As(Ⅴ)的亲和力高于对As(Ⅲ)的亲和能力。供应As(Ⅲ)时,大部分砷(55%)累积在水稻根中;供应As(Ⅴ)时,大部分砷(60%)富集在根表铁膜中。对锰膜处理和对照而言,无论供应的砷为何种形态,大部分砷(62%-69%)均累积在根中。(2)根表铁膜的数量与基因型对水稻吸收和转运砷的影响对于三个基因型(两个亲本和一个后代)而言,形成铁膜的能力是不同的。根表沉积的铁膜数量和砷在膜上的富集浓度之间存在极显著的正相关关系。大约75-89%的砷与铁膜共同包裹在根表。地上部砷浓度存在显著的基因型差异,说明不同基因型水稻转运砷的能力是不同的。(3)磷饥饿及其诱导产生的铁膜对水稻吸收和转运砷的作用磷饥饿(缺磷)24小时后,水稻的根表出现了明显的红棕色物质的沉积,扫描电镜的能谱分析结果显示,根表的红棕色物质是铁的氧化物。磷饥饿时,富集在根表的砷浓度明显高于磷营养正常的水稻植株,然而转移到茎叶的砷浓度变化正好与之相反。这说明缺磷诱导铁膜的形成使磷—砷二元的相互作用关系转变为磷—铁膜—砷三元的相互作用关系,并且降低了砷由根系向地上部的转运。(4)砷在土壤—铁氧化物膜—水稻体系中的累积与迁移规律采用土壤—玻璃珠联合培养的方式,选择六个氧化能力不同的水稻基因型,以经历整个生育期的水稻及根表自然形成的铁膜为研究对象,研究了砷在土壤—铁膜—水稻(根系到籽粒)系统中的累积和迁移规律。主要结果如下:氧化能力不同的水稻基因型根表沉积的铁膜的数量存在明

土壤中砷污染的治理研究

《环境土壤学》 课程论文 题目:工业污染用地转为建设用地的处置方案研究学生姓名:白睿 学生班级:环工131 学生学号:2013011611 所在院系:资源环境学院 任课教师:吴海明 2015年11月

砷污染土壤治理和恢复研究 摘要:砷(As)是一种类金属元素,在自然界中广泛分布,砷化合物在农药、防腐剂、合金、料等生产过程中得到广泛应用。砷是亲硫(tS)元素,常伴生于硫化物矿中川。本案例中非法转移废渣致使土壤的As污染。由于As的毒性、致癌、致畸和致突变效应[2l砷污染所引发的环境问题已经越来越多的受到关注。砷污染土壤的治理与修复一直是土壤污染研究的难点和热点,找切实可行的高效的治理技术尤为重要。 关键字:砷污染修复淋洗法生物修复 案例:1992年10月和1993年5月,在未经有关部门同意的情况下,发生了辽宁省沈阳冶炼厂两次非法向黑龙江省鸡西市梨树区转移有毒化工废渣造成重大环境污染的案件。转移的废渣中含有三氧化二砷(俗称砒霜)等10多种有毒物质332吨。这些有毒物质使穆棱河下游约20平方千米范围内的土壤、植物和地下水环境造成不同程度的污染。其中以土壤和植被受到的污染和破坏最为严重,残留在废渣堆放地及周围的砷、铜、铅、钢等重金属污染平均超标为75倍,其中砷的超标指数最高,是103倍。废渣倾倒现场寸草不长,26棵20厘米直径树木枯死,地表裸露面积达500平方米,大约7公顷地表植物受到较严重污染,污染深度0-140厘米。经预测,在自然状况下,要想将土壤恢复到原有水平,大概需要几百年,甚至几千年以上。 目前,国内外常采用的土壤修复的方法包括客土法、淋洗法、生物修复法、稳定/固定化方法等。稳定/固定化法与其他技术相比,更能从时间和成本上满足土壤修复的要求。而稳定/固定化法的关键在于稳定/固定化剂的选择。铁及其化合物是砷的稳定化中最常用的稳定化剂.由于该化工场地以硫铁矿作为原料进行生产,铁含量丰富,土壤中铁的百分含量达18%-37%。有文献报道,Fe2*氧化过程中会产生氧化性的中间体及,可将As(IIn氧化为毒性低的As(V),且FeZ氧化后水解新生成的 Fe(OH},与Fe"水解生成的Fe(OH},相比,吸附去除砷的能力更强。 根据对污染场地采样分析发现,砷含量达800-IOOOppm,而砷的TCLP浸出浓度达3.4mgIL.需要进行修复。本文就该化工厂土壤中砷的污染情况进行分析评价,考

土壤重金属污染现状及其治理进展

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。

土壤中砷污染的治理研究

.. 《环境土壤学》课程论文 题目:工业污染用地转为建设用地的处置方案研究 学生姓名:白睿131 学生班级:环工2013011611 学生学号:所在院系:资源环境学院任课教师:吴海明 月112015年 优质范文. .. 砷污染土壤治理和恢复研究 摘要:砷(As)是一种类金属元素,在自然界中广泛分布,砷化合物在农药、防腐

剂、合金、料等生产过程中得到广泛应用。砷是亲硫(tS)元素,常伴生于硫化物矿中川。本案例中非法转移废渣致使土壤的As污染。由于As的毒性、致癌、致畸和致突变效应[2l砷污染所引发的环境问题已经越来越多的受到关注。砷污染土壤的治理与修复一直是土壤污染研究的难点和热点,找切实可行的高效的治理技术尤为重要。 关键字:砷污染修复淋洗法生物修复 案例:1992年10月和1993年5月,在未经有关部门同意的情况下,发生了辽 宁省沈阳冶炼厂两次非法向黑龙江省鸡西市梨树区转移有毒化工废渣造成重大 环境污染的案件。转移的废渣中含有三氧化二砷(俗称砒霜)等10多种有毒物质332吨。这些有毒物质使穆棱河下游约20平方千米范围内的土壤、植物和地下水环境造成不同程度的污染。其中以土壤和植被受到的污染和破坏最为严重,残留在废渣堆放地及周围的砷、铜、铅、钢等重金属污染平均超标为75倍,其中砷的超标指数最高,是103倍。废渣倾倒现场寸草不长,26棵20厘米直径树木枯死,地表裸露面积达500平方米,大约7公顷地表植物受到较严重污染,污染深度0-140厘米。经预测,在自然状况下,要想将土壤恢复到原有水平,大概需要几百年,甚至几千年以上。 目前,国内外常采用的土壤修复的方法包括客土法、淋洗法、生物修复法、稳定/固定化方法等。稳定/固定化法与其他技术相比,更能从时间和成本上满足土壤修复的要求。而稳定/固定化法的关键在于稳定/固定化剂的选择。铁及其化合物是砷的稳定化中最常用的稳定化剂.由于该化工场地以硫铁矿作为原料进行生产,铁含量丰富,土壤中铁的百分含量达18%-37%。有文献报道,Fe2*氧化过程中会产生氧化性的中间体及,可将As(IIn氧化为毒性低的As(V),且FeZ氧化后水 解新生成的Fe(OH},与敆水解生成的Fe(OH},相比,吸附去除砷的能力更强。 根据对污染场地采样分析发现,砷含量达800-IOOOppm,而砷的TCLP浸出浓度 达3.4mgIL.需要进行修复。本文就该化工厂土壤中砷的污染情况进行分析评价,考优质范文. .. 虑到原厂地存有大量废弃的FeS氏}7Hz0,利用FeZ'的氧化性和与砷的强烈的相互作用,采用以废治废的方式实现该化工厂高砷含量污染土壤的原位修复。 中国土壤砷污染现状 据报道,我国目前受锡、砷、铅等重金属污染的耕地面积估计近2.0x1护hm2 X31。土壤砷污染主要来自大气降沉、污水灌概和含砷农药的喷洒。中国表层土壤中砷含量在2. 5 x10一 6一33. 5 x 10-6,土壤砷含量呈南北向地域分布,海拔较高地区的土壤砷含量高于海拔较低处,由青藏高原区、西南区、华南区向东北区递减,与其上游被侵蚀物之间存在着地球化学联系。其中在局部区域内,随着地形从高到低,土壤中砷的含量也具有由高到低的分布特征。石英质岩石对土壤砷含量起着控制作用,碳酸盐类岩石对土壤中砷含量控制作用介于石英与土壤二者之间,并且土壤pH值、有机质、薪土组成及氧化铁含量对土壤砷的背景值也有不同程度的影响。 土壤中砷的存在形态 砷通常集中在表土层to cm左右,在某些情况下通过淋洗的方式至较深土层,如磷肥的施加可稍增加砷的移动性。砷进人土壤通过溶解、沉淀、吸附等各种反应,形成不同化学形态。生物有效性和毒性依赖于砷的形态,因而有必要了解砷在土壤中的存在形态。

土壤砷污染对蔬菜砷含量及食用安全性的影响

第24卷第4期2004年4月 生 态 学 报A CTA ECO LOG I CA S I N I CA V o.l 24,N o .4A pr .,2004 土壤砷污染对蔬菜砷含量及食用安全性的影响 蔡保松1,2 ,陈同斌2* ,廖晓勇2 ,谢 华2 ,肖细元2 ,雷 梅2 ,张国平 1 (1.浙江大学农业与生物技术学院,杭州 310029;2中国科学院地理与资源研究所环境修复室,北京 100101) 基金项目:北京市自然科学基金重大资助项目(6990002);国家自然科学基金重点资助项目(40232022);中国科学院知识创新工程重点方向资助项目(KZCX 2-401) 收稿日期:2003-07-30;修订日期:2003-12-16作者简介:蔡保松(1971~ ),男,上海人,讲师,博士生,主要从事污染环境修复研究。 通讯作者:A u th or fo r co rrespondence .E -m a il :ch en tb @i g s n rr .ac .cn F oundation ite m :N atu ral S cien ce F ou ndati on of Beijing (N o .6990002),N ational N a tural S ci ence Found ati on o f Ch i na (N o .40232022)and C h i nese A cad e m y of S cien ces Inn ova tion P rog ram (N o .KZCX -401-01)R eceived date :2003-07-30;Accepted da te :2003-12-16 B i ography :CA I Bao -S ong ,Lect u rer ,m a i n l y en gag ed in ph ytore m ed i ati on .E -m a il :chen tb @igsn rr .ac .cn 摘要:对湖南郴州砷污染区的土壤和蔬菜砷含量进行了研究,结果表明该地区土壤含砷量为19.5~237.2m g /kg 、平均为63.9m g /kg 、中值为47.8m g /kg ,比全国平均土壤含砷量(9.2m g /kg )高2~25倍;蔬菜可食部分砷含量范围为0.04~2.64m g /kg 、平均为0.74m g /kg 、中值为0.54m g /kg ,54%的蔬菜可食部分含砷量超过了《蔬菜卫生标准》规定的最大允许量(M PC ≥0.5m g /kg );菠菜,茼蒿和生菜可食部分超标比较严重,最大砷含量超出M PC 5倍左右。关键词:砷;蔬菜;污染;安全;土壤 A rsen ic concentrations i n so ils and vegetables and the ir r isk assess m ents in h i ghly con ta m i nated area i n Hu 'n an P rov i nce CA I B ao -Song 1,2,CH EN T ong -B in 2,L I AO X iao -Y ong 2,X I E H ua 2,X I AO X i -Y uan 2,LE I M ei 2,ZHANG G uo-P i n g 1   (1C oll eg e of A g r ic u lt u re and B i otecho l ogy ,Zh ej iang Un iv er sit y ,H ang zh ou ,310029;2L abora tory of E nv ironm en ta l R e m ed iati on ,In stit u te of G eog rap h ic S cience s and N a tura l R e sou rce s R esea rc h ,C h i ne se A cad e my of S cience s ,B eij ing 100101).Acta Eco l og i ca Si nica ,2004 ,24(4):711~717.Abstract :C on tam i na tion o f so ils by ar senic (A s)resu lts from m i n i ng,s m e lting o f su lf i de o res ,pesticide s ,t i m be r p rese rv ation and A s-r ich g ro undw a te rs .A r sen i c con ta m ina ted so ils ,sedi m en ts and sludg es a re m a j o r so urces o f co nta m i na tion i n th e foo d chains and w a te r supp lies .T he up take o f a rsen ic (A s)by veg e tab l e s from co nta m i na ted so ils pre sen ts a hea lth ha za rd tha tm ay a ffec t the use o f ag r icu ltur al land .Co nta m i na tion o f fo ods by A s rem a i n s a po ss i b le dang er unde r l o ng ti m e co nsum e r .W ith i n the H unan P ro v i nce ,G uiy ang and Sh i m en coun ty co nta i n the larg est num be rs o f peop l e li v i ng in prox i m ity to sulfi de o re s ,co nta i n i ng A s .Because o f the se o re bo dies and m ining ac ti v ity fo r o ve r 1500y ear s ,h i g h A s co ncen tra tions i n so il a re no t ex ceptiona l .So il A s co ncen tra ti o ns >200m g /kg occur o n 54km o f the reg ion .T he e ffec ts on A s bio ava ilab ility w ere a ssessed using a rang e o f v ege tab les g row n in the fie l d .F o ur l o cat i on s w e re used ,w here so il w a s co nta m i na ted by A s from diffe ren t sour ce s .Sw ee t po ta to ,let tuce ,po ta to ,radish and sp i nach et a l .w e re g row n at the m os t co nta m ina ted s ite w ith a m ean o f 64m g /kg i n the clay lo a m.A r senic co ncen tra tions in so ils and v ege tab les co llec ted from Chen Z hou C ity,H unan P rov i nce ,w e re i nve stiga ted in this pape r .T he resu lts sh ow ed th at A s concentra tions i n th e so ils w ere 19.5~327.2m g /kg,av erag e as 63.9m g /kg ,m ed ian a s 47.8m g /kg,respec ti v e l y,2~25ti m es h i g her than tha t o f av e rag e A s lev el i n C hina . W h il e , there w e re obv ious l y A s con cen tra ti o ns ex isted i n ed i b le pa r ts w h en they g rew i n A s con tam i na ted a rea ,rang ing from 0.04to 2.64m g /kg .av er ag e as 0.74m g /kg ,m edian a s 0.54m g /kg ,respec ti v e l y ;A s concentra tion s o f m o re than 54%o f edib l e pa rts w e re fa r bey ond 0.5m g /kg ,the A sM ax i m u m P erm itted Co ncen tra ti o n (M P C )o fN ationa l S tanda rd o f V eg etab l e Sanita tion (G B4810-84);T he re w e re se riou s ov er standard o f A s co ncen tra ti o ns i n edi b le pa r ts o f sp i nach ,crow n daisy and

全球土壤污染及修复技术现状与未来趋势分析报告

全球土壤污染及修复技术现状与未来趋势分析来源:环境工程技术学报作者:纪冬丽 【导读】随着含砷金属矿产的开采与冶炼、化石燃料的燃烧、含砷化学制品及农药的使用、木材防腐及工业废水的排放和非法倾倒等,使得土壤中砷浓度日益增加,引起了世界围不同程度的土壤砷污染,土壤砷污染及其造成的严重后果已不容忽视。 随着含砷金属矿产的开采与冶炼、化石燃料的燃烧、含砷化学制品及农药的使用、木材防腐及工业废水的排放和非法倾倒等,使得土壤中砷浓度日益增加,引起了世界围不同程度的土壤砷污染,土壤砷污染及其造成的严重后果已不容忽视。土壤砷污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性等特点,据Allaway估算,进入土壤的砷如果只通过植物吸收使其在土壤中消失的时间为100a,因此土壤一旦遭受砷污染其治理难度大且周期长。据统计中国土壤中砷浓度的平均值为11.2mg/kg,约为世界平均值(6mg/kg)的2倍,我国土壤砷污染问题更加突出。为此2011年国务院批文的《重金属污染综合防治“十二五”规划》中,将砷列为第一类重点防控污染物。针对土壤砷污染,国外许多学者研究了土壤中砷的污染浓度、污染围及赋存形态等,并开展了修复研究。笔者综合分析了前人在该领域的研究成果,对国外土壤砷污染的现状、修复技术以及研究方向等进行了阐述,以期为以后的研究工作提供理论支撑。 1、土壤砷污染现状 1.1 国外土壤砷污染现状 目前,世界上许多国家和地区土壤砷污染程度十分严重。根据美国国家环境保护局(USEPA)的规定,砷在土壤中的浓度限值为24mg/kg。土壤砷污染来源十分广,主要由一些人为活动导致,包括杀虫剂的使用、除草剂和磷酸盐肥料的施放、半导体工业的发展、采矿和冶炼、制造业、燃煤、木材保存剂等。欧洲表层土壤中砷浓度的平均值为7.0mg/kg,但不同地区不同土壤条件下,砷的背景值差别很大。世界上不同砷污染地区土壤中的砷浓度见表1。 表1 砷污染地区土壤中砷浓度

砷污染土壤的危害与修复技术

砷污染土壤的危害与修复技术研究 摘要本文简要的论述了土壤中As 污染的主要来源,土壤中砷及其化合物对生物和人类的危害,探讨了土壤砷污染的不同修复技术研究现状及特点。最后展望了As 污染土壤生物挥发研究的未来。 关键词砷污染土壤修复技术 引言 砷(As)是亲S 元素,在地壳中以硫砷矿(雌黄As2S3,雄黄As4S4,砷硫铁矿FeAsS)存在或者伴生于Cu、Pb、Zn 等硫化物。由于As 在许多行业的广为应用,通过开采、加工、使用、废弃等过程使其大量残留到土壤中,造成世界范围内土壤中As 污染普遍存在[1-2] 。据统计, 目前世界上有19 个国家发生较大区域的砷污染。在孟加拉国、印度的西孟加拉邦、阿根廷和越南,由于地下水污染导致3900 万以上的人口受到不同程度的砷毒害,700 万人口受到严重伤害[3-4],由于饮用高砷井水,在我国的内蒙古、山西、新疆等地居民发生了不同程度的砷中毒,导致皮肤病理损害[5-6]。. 随着工农业的发展和含砷化学物质的不断应用,砷污染已成为一个世界性的严重问题。土壤、大气和水体中的砷污染也正危胁着作物生产和人类的健康。因此,研究砷的污染和修复技术具有重要的现实意义,减少或者消除砷的污染和毒害也是一个亟待解决的重要课题。本文就土壤中As 污染的来源和土壤中砷及其化合物污染对生物和人类的危害,探讨了土壤砷污染的不同修复技术研究。 1 土壤砷污染的来源 土壤中As的本底主要来源于成土母质,其浓度大小和分布由成土过程的环境因素所决定;虽然相对于成土母质有了明显的富集,但一般不会超过15 mg/kg (除一些特殊的富As地区外)[7-8]。造成土壤污染的高浓度As主要来源:来自于大气中的砷:大气中的重金属含量变化对土壤中砷含量具有明显的影响。比利时每年从大气进入土壤中的砷为15g/ha[9]。在湖南省石门县雄黄矿附近的 3 个村调查发现, 土壤含砷量为84~296mg/kg[10], 超过我国一级土壤环境质量标

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