水体重金属污染及处理技术
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水体重金属污染的危害及其治理水体重金属污染是指水体中存在过量的重金属元素,如铅、镉、汞、铬等,对水体环境和人类健康造成危害的现象。
由于工业、农业和生活污水等因素的影响,水体重金属污染已成为全球环境保护的一个重要问题。
本文将探讨水体重金属污染的危害以及其治理方法。
水体重金属污染的危害1. 损害水生生物水体重金属污染会对水生生物产生直接毒性和慢性毒性影响,导致鱼类、贝类和藻类的死亡或生长发育异常,破坏水生生态系统的平衡。
重金属在水体中积聚,会加速水生生物的寿命缩短,影响其繁殖能力,甚至引起种群减少或绝灭。
2. 危害人类健康水体重金属污染会进入人体,直接或间接对人体健康造成危害。
饮用含有重金属的水会对人体的肝脏、肾脏和中枢神经系统造成损害,引起慢性中毒。
长期接触重金属还可能引起癌症、免疫系统疾病和生殖系统问题。
3. 污染土壤和植被水体重金属污染还会通过降雨和沉积物沉淀,污染土壤和植被,影响植物的生长和发育,破坏土壤生态系统的平衡,严重影响农作物的质量和产量,甚至危害人畜健康。
1. 加强环境监测和风险评估为了解水体重金属污染的分布和程度,需要建立健全的水体监测网络和环境监测体系,及时监测和评估水体的重金属污染情况,为治理提供科学依据。
2. 优化工业生产和减少污染排放针对工业企业和冶炼厂的排放污染物中重金属的行为,应采取有效的治理措施,包括优化生产工艺、加强环保设施建设和减少污染物排放等,降低重金属进入水体的来源。
3. 加强城市和农村污水处理城市和农村污水中含有大量的重金属,为了防止污水直接排入水体,需要加强城市和农村污水处理设施的建设和运营管理,确保污水经过处理后达标排放,减少重金属污染。
4. 推动生态修复和水体保护对于已受到重金属污染的水体,应采取适当的生态修复措施,包括植被恢复、生物修复和人工修复等,重建水生生态系统的稳定性,防止重金属进一步扩散和蓄积。
5. 加强公众教育和宣传加强对水体重金属污染危害的宣传和教育,提高公众对环境保护的意识和环保法规的执行力度,促进社会各界与政府共同参与水污染的治理工作。
水体中重金属污染物的去除在当今社会,环境污染已经成为了人们重要的社会问题之一。
而水污染尤为突出,其中重金属是一种非常危险的水体污染物。
重金属来源广泛,包括工业废水、农业废水、生活废水等。
这些废水含有重金属,对人体健康和环境造成极大的威胁。
因此,对水体中重金属污染物的去除成为了环保领域研究的热点。
下面将从三个方面来探讨水体中重金属污染物的去除。
一、化学方法化学方法是一种广泛运用的水污染物去除方式。
其主要特点包括操作简单、试剂易得、去除效果显著等。
然而,这种方法的副作用也不容忽视,如试剂使用过量会导致新的污染,而且化学方法在使用的过程中往往需要进行大量的中和处理,导致废弃的中和剂较难处理。
二、生物方法生物方法是近年来发展起来的一种水污染物去除方式。
其主要特点是绿色环保、副作用少等。
生物方法中最常见的是微生物法。
微生物法利用微生物对重金属污染物进行吞噬降解,而不会对水体和生态环境造成任何伤害。
但是,这种方法同样存在一些问题,如微生物对环境的要求过高、操作复杂等。
三、物理方法物理方法也是一种常见的水污染物去除方式。
其主要特点是不会产生新的污染源、去除效果稳定。
物理方法中,离子交换法已经被广泛应用。
离子交换法利用含有阴离子基团和阳离子基团的交换树脂,通过与重金属离子发生络合反应达到去除的效果。
但是,这种方法其去除效果受到水体pH值的影响,至高点和至低点均不适宜。
以上是目前常见的三种去除水体中重金属污染物的方法。
虽然每种方法都有其优点和缺点,但在实际操作中往往需要综合运用来提高污染物去除的效率。
比如,在化学处理中,我们可以利用物理方法对处理过程进行监测,以防使用过多试剂;在生物处理中,我们可以加入适当的愈伤组织来促进微生物的生长。
在实际应用中,需要根据不同的情况来选择不同的水体重金属污染物去除方式。
综上所述,水体重金属污染物的去除是长期的、紧迫的环保任务。
要解决这一问题,需要在政府、企业和个人等各个领域共同努力。
自来水中的重金属污染及防治重金属是指相对密度大于 5g/cm³的金属元素,包括铅、汞、镉、铬等。
由于其毒性较大,一旦进入水体中会对人体健康造成严重威胁。
自来水作为我们日常生活中不可或缺的水源之一,如果存在重金属污染,就会对我们的健康产生潜在风险。
因此,我们需要了解自来水中的重金属污染情况以及防治方法,以保障自己的饮水安全。
一、自来水中的重金属污染来源1. 工业排放:工业生产过程中会排放大量含重金属的废水和废气,其中包括电子、化工、冶金等行业。
这些重金属通过排放进入江河湖海水体,最终影响自来水的质量。
2. 农药和化肥:在农业生产中,常常使用含有重金属的农药和化肥,部分残留物会通过农田灌溉或者雨水被冲入地下水,进而被用作自来水的水源。
3. 汽车尾气:汽车尾气中含有的铅、铬等重金属,会在大气中沉降或者通过雨水被冲入水体中。
二、自来水中的重金属污染对健康的危害1. 铅中毒:铅是常见的重金属污染物之一,长期摄入超过安全饮用水标准的含铅水会导致儿童智力发育不良、成人贫血、肾脏病变等。
2. 汞中毒:汞主要通过水中生物进入人体,长期摄入过多的含汞水体会损害神经系统、造成脑损伤和行为异常。
3. 镉中毒:长期摄入镉超标的水会导致骨质疏松、肾脏病变、免疫功能下降等健康问题。
三、自来水中的重金属防治方法1. 监测与检测:建立完善的自来水质量监测体系,及时监测重金属含量。
通过定期抽样分析,确保自来水质量达到标准要求。
2. 水源保护:保护水源地的环境,减少污染物的输入。
加强农业生产过程中的管理,避免农药和化肥污染水源。
3. 污水处理:加强工业企业、城市污水处理厂等场所的污水处理工作,减少重金属排放。
4. 水质净化技术:通过采用活性炭、反渗透等技术,对自来水进行净化处理,去除其中的重金属污染物。
5. 定期更换水管:一些老旧的水管内壁会含有重金属,长期使用可能导致重金属渗出。
因此,定期更换水管是降低重金属污染的有效措施之一。
城市水体中重金属污染物的来源与处理技术研究摘要:城市水体中重金属污染物的存在给人们的生活和健康带来了严重的威胁。
本文通过对城市水体中重金属污染物来源与处理技术的研究,介绍了重金属污染物的主要来源、对环境和健康的影响,以及当前常用的处理技术。
讨论了各种处理技术的优缺点,并提出了未来的研究方向,以期为城市水体重金属污染治理提供参考。
1. 引言城市化进程的快速发展导致城市水体中的重金属污染问题日益严重。
重金属污染物对环境和人类健康产生负面影响,因此寻找有效的处理技术成为了当务之急。
2. 重金属污染物的来源城市水体中的重金属污染物主要来自以下几个方面:2.1 工业废水:工业生产过程中排放的废水含有大量的重金属污染物,如铅、镉、铬等。
2.2 农业活动:农田中使用的农药和化肥中可能含有重金属,这些重金属通过农田的排水进入城市水体。
2.3 城市排放物:车辆尾气和城市生活污水中的重金属物质通过排放进入城市水体。
2.4 大气沉降:大气中的重金属物质可以通过降雨形式沉降到城市水体中。
3. 重金属污染物的影响重金属污染物的存在对环境和人类健康产生广泛的影响。
3.1 对环境的影响:重金属污染物会积累在水体中,破坏生态平衡,威胁水生生物的生存和繁殖。
3.2 对人体健康的影响:长期接触重金属污染物可能导致慢性中毒,损伤各种内脏器官,影响生殖和免疫系统功能。
4. 常用的重金属污染物处理技术目前,有多种技术可以有效处理城市水体中的重金属污染物。
4.1 物理处理技术:包括沉淀、过滤和吸附等,通过物理手段将污染物从水体中分离出来。
4.2 化学处理技术:如电解法、络合沉淀法等,通过化学反应将重金属污染物转化为无害物质。
4.3 生物处理技术:包括植物吸附、微生物降解等,利用生物体的吸附和降解能力来清除重金属污染物。
4.4 高级氧化技术:如Fenton法和光催化等,利用强氧化剂来分解重金属污染物。
5. 处理技术的优缺点不同的处理技术具有各自的优缺点。
水产重金属的解毒方法1. 饮用水中重金属解毒方法:- 使用活性炭过滤器:活性炭具有吸附重金属的能力,可以将水中的重金属污染物吸附并去除。
- 使用反渗透系统:反渗透系统可以通过物理屏障技术去除水中的重金属离子,使水变得更清洁和安全。
- 使用离子交换树脂:离子交换树脂可以将水中的重金属根据其离子交换性质去除,从而净化水质。
- 煮沸水:烧沸水能够去除一些重金属,如铅和锌。
- 使用酸碱调节剂:酸碱调节剂可以将水中的重金属根据酸碱性质中和,从而减少其毒性。
2. 食品中重金属解毒方法:- 蔬菜浸泡法:将蔬菜泡在醋水或柠檬水中,醋酸或柠檬酸可以与重金属反应,使其溶解或析出。
- 食醋处理法:将食醋加入食材中,食醋中的醋酸可以与重金属发生反应,从而减少重金属对人体的伤害。
- 洗菜法:使用流动的清水或肥皂水彻底清洗蔬菜,以去除表面的重金属杂质。
- 烹饪处理法:烹饪食材时加入适量的酱料、醋、酒等,可以减少食物中的重金属含量。
- 新鲜食材选择:选择新鲜的食材,避免选择长时间储存或过期的食物,以减少重金属积累。
3. 养殖水产中重金属解毒方法:- 使用水质调节剂:根据养殖水体中重金属的类型和浓度,使用相应的水质调节剂,如添加石灰或硫酸铁等,以促使重金属沉淀或减少重金属的溶解度。
- 定期更换水源:定期更换养殖水源,以避免重金属污染物的积累。
- 饲料调配:选择优质的饲料,并遵循科学的饲料配方,以减少重金属的摄入量。
- 水质监测:定期监测养殖水体中的重金属含量,及时发现异常问题并采取相应措施。
4. 海鲜烹饪中重金属解毒方法:- 腌制食材:将海鲜食材事先用盐、酱油等腌制,腌制液中的盐和酱油可以与重金属结合并减少其毒性。
- 蒸煮处理:蒸煮海鲜可以使其中的重金属物质在高温下挥发出来,减少其摄入量。
- 移除鱼肚:鱼肚通常会积累较高的重金属含量,烹饪前将其移除可以减少重金属的摄入。
- 温和烹调:适度的温和烹调方式可以减少水产品中重金属的溶解和损失。
净化河里重金属水的方法重金属污染是指河流或其他水体中含有超过环境安全标准的重金属元素,如铅、铬、汞等。
这些重金属元素对人类健康和生态系统产生严重影响,因此必须采取措施来净化这些污染水。
以下是一些常用的净化方法:1.激活炭过滤:激活炭是一种具有高度吸附性的材料,可以有效去除水中的重金属离子。
把激活炭放入过滤器中,将受污染的水流经过过滤器,重金属离子会附着在激活炭表面,从而净化水质。
2.化学沉淀法:通过添加适量的化学药剂,如氢氧化钙、硫酸钙等,可以使水中的重金属离子与药剂反应生成不溶性化合物,从而沉淀下来。
然后,可以通过沉淀物的去除来净化水质。
3.电化学方法:电化学方法包括电解和电沉积技术。
电解是通过将电流通过被污染的水体,将重金属离子转化为金属沉积物或氢氧化物。
电沉积技术是利用电流沉积金属在电极上,将重金属离子沉积在电极上,从而达到净化水质的目的。
4.膜过滤技术:膜过滤技术是利用微孔膜或反渗透膜来过滤水体中的重金属离子。
这些膜可以选择性地阻止重金属离子通过,从而达到净化水质的目的。
5.植物吸收法:一些特定的植物,如夜来香、萍蓬草等,具有吸收重金属的能力。
将这些植物种植在受污染的河流附近,让它们吸收水中的重金属,从而净化水质。
6.生物修复法:利用微生物、植物或其他生物群体来分解、吸收或转化水体中的重金属离子。
这些微生物或植物可以通过吸附、沉淀、还原等过程来净化水质。
除了以上几种方法,净化重金属污染水还需要综合考虑以下几点:-充分了解重金属污染的成因和程度,以便选择合适的净化方法。
-在进行净化过程时,需要定期监测水质,以确保净化效果和安全性。
-考虑到重金属悬浮物的沉降速度较慢,可能需要运用澄清设备加速沉淀过程。
-综合利用多种净化方法,配合使用,可以提高净化效果和效率。
总之,净化河里重金属污染水需要采取综合的方法和策略,选择合适的净化技术,定期监测水质,并综合考虑不同因素来提高净化效果。
这样才能保护水资源,维护生态平衡,确保人类和生态系统健康。
试论重金属污染水体的环境保护处理技术工业化时代给人们带来越来越繁荣的经济,但是在环境方面也付出相当惨重的代价。
社会各界逐步提高对重金属污染情况的重视程度,水污染是工业重金属排放的主要形式。
现阶段环境污染以及治理问题,主要是将工业重金属污水排放作为核心内容。
金属元素难以消除以及危害性较大,是重金属污水的明显特征,部分重金属甚至含有剧毒。
还有些重金属元素会致癌,直接威胁人们的生命健康。
一、明确重金属水体污染Cd、Cr、Mn、Ni、Pb、Hg、Ge、Co、Zn等元素都会对水体造成严重的重金属污染。
在通常的状态下,及其微量的金属元素是不会对水体产生污染,但是这些金属元素一旦超过一定的标准时,就会对水体产生一定污染危害。
在自然界下的水质当中本身会含有一定的金属元素,但是这些金属元素含量及其微小不会对水质产生影响,因此,在自然状态下水质中的重金属元素不会对水质和水中的动植物产生影响。
但是由于人为因素向水中排放大量的重金属元素,除非使用相对应的处理方法,否则很难在自然状态下进行沉淀和过滤。
按照排放量进行排名主要的工业排放企业包括:矿产资源企业、金属熔炼企业、化工企业、造纸相关行业、制革产业、染烫行业等等,在这些工业领域中排放大量的污水同时带有Ni,Pb,Cd,Cr,Hg等重金属元素。
重金属超标的污水中是含有一定的毒性,不仅仅会对水质中的生物产生影响,重金属污水还会通过地下水污染地层水源,水源被植物吸收后会在植物体内进行沉积,人类或者是动物吃了吸收了重金属污水的植物后会对身体产生一定的毒副作用。
二、科学应用重金属污水处理技术从社会舆论以及环境研究角度来说,含有重金属污水的处理以及净化方法已经成为最重要的内容。
物理方法、化学方法以及生物方法。
是现阶段处理重金属污水的三种主要方法,需要结合实际对其进行科学选择,实现对重金属污水的恰当处理,改善污染问题。
1.物理方法处理重金属污水可用多种物理方法开展重金属污水的处理工作,最为常见的就是吸附法。
《水体重金属污染研究现状及治理技术》篇一一、引言随着工业化的快速发展和城市化进程的加速推进,水体重金属污染问题日益严重,已经成为全球关注的焦点。
水体重金属污染主要来源于工业废水、农业排放、城市污水等,这些含有重金属的污染物进入水体后,不仅对水生态环境造成严重影响,还威胁着人类健康。
因此,研究水体重金属污染的现状及治理技术,对于保护水环境、维护生态平衡、保障人类健康具有重要意义。
二、水体重金属污染研究现状1. 污染现状水体重金属污染的现状十分严重。
常见的重金属污染物包括铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr)等。
这些重金属通过工业废水、农业排放、城市污水等途径进入水体,导致水质恶化。
重金属在水中难以降解,且具有生物累积性,通过食物链进入人体后,可能引发各种疾病。
2. 污染来源水体重金属污染的来源广泛,主要包括工业生产过程中的废水排放、农业化肥和农药的使用、城市生活污水的排放等。
此外,大气沉降、雨水冲刷等自然因素也会将重金属带入水体。
3. 研究进展目前,国内外学者在水体重金属污染研究方面取得了显著进展。
通过分析水体重金属的来源、迁移转化规律,研究了重金属在水环境中的生态风险。
同时,针对不同地区、不同行业的水体重金属污染特点,开展了大量的实地调查和监测工作,为制定污染防治措施提供了依据。
三、水体重金属污染治理技术1. 物理法物理法主要包括吸附、沉淀、膜分离等技术。
吸附法利用多孔性固体物质吸附水中的重金属离子,如活性炭、膨润土等。
沉淀法通过向水中投加化学试剂,使重金属离子形成沉淀物,从而从水中分离出来。
膜分离法利用半透膜的选择透过性,实现重金属离子与水分子的分离。
2. 化学法化学法主要包括氧化还原法、混凝沉淀法、中和沉淀法等。
氧化还原法通过氧化或还原作用改变重金属的价态,使其转化为易于沉淀或分离的状态。
混凝沉淀法利用混凝剂使水中的胶体物质发生凝聚,与重金属离子一起形成沉淀物。
中和沉淀法通过调节水体的pH值,使重金属离子形成氢氧化物沉淀。
水质重金属污染如何解决水作为人类的生命之源,与人类的生活息息相关,随着工农业和经济的快速发展,水质受到工业、化学、生活垃圾等各方面的污染,水质重金属污染已成为危害大的水污染问题之一,对自然生态和人体健康造成了严重的威胁。
目前我国治理水质中的重金属污染主要分为两种途径,其一是减缓重金属在水体中的迁移,使其难以被水生物吸收;另一种是将重金属从水体中分离出来,具体而言,主要有三类方法方法:化学法、生物法、物理化学法。
1、化学法化学法处理水质重金属污染又可以细分为沉淀法、氧化还原法、电解法等,下面将简单介绍这几种方法。
(1)沉淀法主要是通过特殊的沉淀药剂提高水体pH值,使水中的重金属以氢氧结合物或者是碳酸盐的形式从水中析出;(2)氧化还原法主要是利用金属的氧化还原反应,将以离子状态的存在于水中的重金属氧化还原为无毒、低毒的物质,或者转化为对于水体污染性不强的价态离子。
(3)利用电解法检测受污染水质,会使水中的重金属逐渐析出,这种办法可以回收Cu、Ag、Cd等金属,据统计,目前大约有30多种重金属离子可以通过这种方式被析出。
2、生物法生物处理法是利用微生物、动物、植物等生物材料及其生命代谢活动去除和(或)积累废水中的重金属,并通过一定的方法使金属离子从生物体内释放出来,从而降低废水中重金属离子的浓度。
(1)微生物和藻类利用水体中的微生物或者向污染水体中补充经驯化的高效微生物,将重金属离子还原或吸附成团沉淀,以此完成对重金属污染水体的修复。
(2)植物修复法利用重金属积累或超重金属积累水生植物,将水体中的重金属提取出来,富集输运到植物体内然后通过收割植物将重金属从水体清除出去。
(3)动物修复法水体底栖动物中的贝类、甲壳类、环节动物等对重金属具有一定富集作用。
如三角帆蚌、河蚌对重金属(Pb2+、Cu2+、Cr2+等)具有明显自然净化能力。
3、物理化学法(1)河流稀释法稀释是改善受污染河流的有效技术之一,通过稀释能够降低污染物在河流中的相对浓度,从而降低污染物质在河流中的危害程度。
水体重金属污染研究现状及治理技术摘要:随着人口的日益增长和工业的迅猛发展,大量污染物被排放到水体中,造成了严重的环境污染和生态破坏,特别是水体重金属污染是危害最严重的的水污染问题之一。
本文介绍了水体重金属污染现状及危害,论述了水体重金属污染的研究进展,并着重介绍了水体重金属污染处理方法和修复技术。
关键字:水体污染;重金属;治理方法;修复技术引言水环境是一个开放和动态的体系,其中生物与非生物环境是相互关联和相互作用的[1]。
未经达标处理的废水排入自然水体中,可导致污染物(如重金属)浓度超过其环境容量,进而破坏水体生态功能,造成水环境污染[2]。
水体中的重金属污染主要来自两部分:自然源和人为源[3]。
自然源主要是岩石风化的碎屑产物,通过自然途径进入水体中的重金属。
人为污染源主要包括矿山开采、金属冶炼加工及化工生产废水、化石燃料的燃烧、施用农药化肥和生活垃圾等人为污染源。
其中人为污染源使得重金属污染物事故性的排放,对水体的危害最为严重[4]。
水体中的重金属具有稳定性、难降解性、亲脂性、持久性和高度危害性等特点[5-8],并且随着人类的活动造成水体污染的重金属的数量和种类急剧增多,引起了严重的生态系统问题[9]。
因此针对水体重金属污染问题,各国政府都已经采取相应的手段进行处理和修复。
但是,目前如何正确的、有效的处理水体重金属的污染仍是科研工作者和各广大环保工作者研究的热点之一。
本文主要对水体重金属污染现状及危害,研究进展及治理方法和处理修复技术进行综述。
1 水体重金属污染现状及危害大量重金属的存在给水体生态系统造成了严重的危害,使得环境重金属污染日趋严重,水体重金属污染已经成为国内外亟需解决的环境问题[10,11]。
中国首次严重的水体重金属污染出现在1983年的京杭运河的杭州段[12],根据不同文献的报道和研究[13-15]显示中国七大水系:珠江水系、长江水系、太湖水系、淮河水系、黄河水系、海河水系、松辽水系都不同程度的受到重金属的污染。
水体重金属污染的危害及其治理水体重金属污染是指水体中存在超出环境容许的、可能对人身体健康和环境造成危害的金属物质。
这些重金属来自于各种工业废水、采矿活动、农业排放和城市污水等。
水体重金属污染是当前严重的环境问题,引起了广泛关注。
本文将就水体重金属污染的危害及其治理进行探讨。
一、水体重金属污染的危害水体重金属污染对人类和生态环境都具有严重的危害。
1.对人体的危害重金属污染的水体经过饮用或食用水产品进入人体后,会积聚在体内,长期摄入会导致生殖系统、神经系统、免疫系统等多个系统的损害。
一些重金属如铅、镉等还会对儿童的智力和身体发育产生严重影响。
2.对生态环境的危害水体重金属污染还会对水生生物和生态系统产生危害。
重金属的积累会干扰水生生物的正常生长和繁殖,对水生生态系统造成破坏,甚至引起生态链的崩溃。
二、治理水体重金属污染的方法为了减轻水体重金属污染的危害,需要采取有效的治理措施。
1.加强源头治理首先要加强对工业废水、采矿废水、农业排放和城市污水的管理和监控,减少重金属污染物的排放。
对于重金属污染的重点行业和重点区域,要加大执法力度,严格进行监管,确保不出现违法排放情况。
2.采取治理技术手段利用一些现代的水处理技术,如化学法、生物法、膜分离技术等对污染水体进行治理。
生物修复技术是一种较为环保的方法,通过运用微生物、植物等生物资源来降解重金属污染物,达到净化水体的目的。
3.开展综合治理除了单独采取针对水体重金属污染的治理措施外,还需要和其他环境治理工作相结合,开展综合治理。
比如结合土壤修复、植被恢复等工作,从多方面减少重金属的排放和扩散。
4.加大科研力度通过开展水体重金属污染治理的科研工作,发展新技术、新方法,提高治理效率和水体净化效果。
5.加强宣传和教育通过加强宣传和教育工作,提高公众对水体重金属污染问题的认识,增强环保意识,形成全社会共同参与治理的氛围。
三、加强水体重金属污染的监测和评估加强水体重金属污染的监测和评估对于治理工作的开展具有重要意义。
水体重金属污染的危害及其治理水体重金属污染是近年来广泛关注的环境问题,其对人类健康和生态系统造成了严重威胁。
本文将从水体重金属污染的来源、危害及其治理措施等方面展开阐述。
一、水体重金属污染的来源水体重金属污染是指水体中存在过量的铅、汞、镉、铬等金属元素,其主要来源包括工业生产废水、农业化肥和农药、医疗废水以及城市生活污水等。
工业废水中的重金属污染是水体重金属污染的主要来源之一,各种工业生产过程中产生的含有重金属的废水直接排放到河流或湖泊中,导致水体中的重金属含量超标。
二、水体重金属污染的危害1. 对人体健康造成危害水体重金属污染会对人体健康造成直接危害,例如过量摄入镉会导致肾脏病变和骨质疏松症,汞则会影响中枢神经系统和造血系统,严重影响人体健康。
一些生活中常见的水产品,如鱼类和贝类,因为生活在受重金属污染的水域中,会积聚大量重金属,长期食用这些受污染的水产品会对人体健康造成潜在危害。
2. 对生态系统造成破坏水体重金属污染还会对生态系统造成破坏,影响水中生物的生长和繁殖。
重金属对水生物的毒性作用很大,尤其是对水生植物和浮游生物,会导致水生植物死亡,浮游生物数量减少,破坏水生生态系统的平衡。
三、水体重金属污染的治理措施1. 改善工业生产过程,减少重金属排放工业生产过程是水体重金属污染的主要来源,因此对工业生产过程进行改善是治理水体重金属污染的首要任务。
通过技术创新和设备更新,减少工业生产过程中产生的含有重金属的废水,提高废水处理的效率,降低重金属排放量。
2. 加强工业排污管理和监控加强对工业企业的排污管理和监控,建立完善的监测体系和排污许可制度,严格控制工业废水中重金属的排放,建立重金属排放的台账和数据报送制度,确保重金属排放在国家标准以内。
3. 加强生活污水处理生活污水中也含有一定量的重金属元素,对生活污水进行有效处理,减少重金属污染物的排放。
建立健全的城市污水处理系统,对生活污水中的重金属进行有效去除,降低对水体的污染。
水体重金属污染的危害及其治理水体重金属污染是指水体中重金属物质超出环境容许范围,对水体生态环境、水生生物和人类健康造成危害的现象。
重金属是指密度大于5g/cm3的金属元素,包括铬、镉、铅、汞、铜、锌、镍等。
由于工业、农业、矿业和城市生活等活动的影响,水体重金属污染日益严重,对社会经济和生态环境造成了严重的危害。
本文将探讨水体重金属污染的危害及其治理措施。
1. 对生态环境的危害水体重金属污染会破坏水生生物的生存环境,造成水中底栖生物死亡和逐渐消失,导致水生动植物的生态系统失衡,最终影响整个水域生态系统的稳定。
特别是在水产养殖区,重金属污染可能导致养殖动物大量死亡,给渔民造成巨大的经济损失。
水体重金属污染还可能影响土壤和植被的生长,对农田和周边的生态环境造成严重影响。
2. 对水生生物的危害水体重金属污染会导致水生生物组织中富集重金属,从而引起水生生物的生长发育异常和行为异常,对鱼类、贝类和水生植物等造成严重伤害,甚至导致生物种群的灭绝。
3. 对人类健康的危害水体重金属污染通过水源或者食物链向人体积聚,导致人体内重金属元素中毒,影响正常代谢和免疫功能,严重的可以导致某些疾病,甚至致癌等严重后果。
尤其是对于长期从污染水源中取水的居民、以及长期食用水生生物的人群来说,重金属污染对健康的危害更加明显。
1. 加强监测和评估针对水体重金属污染现状,应当加强水质监测和评估工作,对污染水域的监测频率和覆盖范围进行扩大,加强重金属元素的监测、分析和评估,为水体重金属污染的有效防治提供科学依据。
2. 改善工业生产工艺重金属污染的主要来源之一是工业废水,因此应当推行清洁生产技术,改善工业生产工艺,减少重金属物质的排放,降低重金属物质对环境的影响。
对于已经存在的重金属污染,可以采用污染源减排、污染物迁移转化控制等技术进行治理。
3. 推行农田污水处理农田是重金属进入水体的重要途径,为了防止农田污水中的重金属物质进入水体,应当推行农田污水处理技术,净化土壤和水质,减少农田污染对水体的影响。
水体重金属污染的危害及其治理水体重金属污染是指水体中存在大量重金属物质,造成水体环境恶化,对人类健康和生态系统造成严重影响的现象。
重金属是指密度大于4.5g/cm3的金属元素,包括铅、镉、汞、铬、镍等。
这些重金属物质对人体健康和水生生物都具有一定的毒性。
重金属污染的危害主要体现在三个方面:对人类健康的危害、对水生生物的危害和对生态环境的危害。
治理水体重金属污染需要综合采取控制源头污染、加强监管管理、加大技术研发和推广应用等措施,以净化水体环境,保护人类健康和生态平衡。
一、水体重金属污染的危害1.对人类健康的危害重金属污染的水体如果被人类饮用,可能会对人体造成严重危害。
一些研究表明,长期饮用重金属污染的水体会引起肝肾脏器官疾病、神经系统疾病、免疫系统疾病等,重金属还可能对儿童和孕妇产生更大的影响,导致儿童智力发育受损、儿童发育迟缓、孕妇产生胎儿畸形等。
2.对水生生物的危害河流、湖泊等水体中的重金属污染不仅危害到人类的健康,也对水生生物造成危害。
水生生物长时间处于重金属污染的水体中,可能会导致其生长发育异常、免疫力下降甚至死亡。
一些重金属物质还可能在食物链中积累,通过食物链传播到更高级动物体内,对生态系统造成危害。
3.对生态环境的危害水体中的重金属污染还会破坏水体的生态平衡。
河流、湖泊等水体中的重金属污染会导致水质恶化、水生生物种群减少、水生植被枯萎等,进而影响整个水域的生态环境。
重金属物质还会通过水和土壤的交换作用进入土壤,对土壤造成污染,影响植被生长,甚至造成土壤酸化等问题。
1.控制源头污染水体重金属污染主要来源于工业废水排放、城市污水排放和农业面源污染。
治理水体重金属污染的首要任务是控制源头污染。
各相关单位和企业要加强工业废水、城市污水和农业面源污染的治理,推进工业、城市和农业的绿色发展,减少重金属物质的排放。
2.加强监管管理政府部门要加强对水体重金属污染的监管管理。
建立健全相关法律法规,完善监测体系,加大监督检查的力度,对排放重金属废水严重的企业采取行政处罚措施,促使其整改。
水体重金属污染的危害及其治理水体重金属污染是指水中存在超过环境质量标准或生态健康风险的重金属物质,包括铅、汞、镉、铬等。
这些重金属污染物对人体健康和生态环境都造成了严重威胁,下面将分别介绍水体重金属污染的危害及其治理。
水体重金属污染对人体健康的危害主要表现在以下几个方面:1. 水源污染:重金属污染物进入水源,会影响到饮用水的安全,从而威胁人们的身体健康。
长期饮用含有重金属的污染水,可能引发慢性病,如肾损害、神经系统损伤等。
2. 食物链传递:水体中的重金属污染物往往会通过水生生物进入食物链,导致食物中的重金属含量超标。
人们食用这些污染食物后,会吸收更多的重金属,增加患病风险,特别是对孕妇和儿童的影响更大。
3. 生态破坏:重金属污染物对水生生物造成直接毒害,破坏水生生态平衡。
一些重金属污染物如汞、铅等对水生生物的生长、繁殖和免疫系统产生不良影响,甚至会造成种群减少,物种灭绝。
针对水体重金属污染,需要采取相应的治理措施,主要包括以下几个方面:1. 改善水处理技术:采用物理、化学、生物等方法对水体进行净化处理,去除其中的重金属污染物。
常用的技术包括沉淀法、吸附法、离子交换等,能有效降低重金属浓度。
2. 严控工业废水排放:加强对工业排污的监管,严格限制重金属污染物的排放标准,减少污染源。
并通过加强对工业企业的排污许可和监督检查,确保企业合规排放。
3. 改进农业生产方式:合理使用农药和化肥,减少农药残留和养分流失。
加强农田环境治理,防止重金属污染物通过农田径流进入水体。
4. 科学监测和信息共享:建立健全的水体重金属污染监测网络,及时掌握水体质量情况,提高预警能力。
加强科研机构与政府部门之间的信息共享,加强重金属污染治理技术的研发和推广应用。
5. 加强法律法规及政策支持:制定完善的环境保护法律法规,加强对水体重金属污染的治理力度。
并建立健全政策支持机制,加大财政资金投入,推动水体重金属污染治理工作的有序进行。
水体重金属污染研究现状及治理技术一、引言水是人类生活和工业生产中不可或缺的重要资源,然而,由于人类活动的持续增加和工业化的推进,水体重金属污染问题也随之日益严重。
重金属污染对水体生态系统和人类健康造成了严重的威胁。
因此,研究水体重金属污染现状并寻找有效的治理技术是非常重要的。
二、水体重金属污染现状1. 重金属来源水体重金属污染的主要来源包括工业废水排放、农业面源污染、城市生活废水、医疗废水和大气降水等。
其中,工业废水排放是重金属污染的主要来源,包括冶金、电镀、化工等工业过程产生的废水中的重金属物质。
2. 污染影响水体重金属污染会给水生态系统带来严重影响。
重金属可以积累在水生生物体内,影响其生长和繁殖能力,并通过食物链传递给其他生物,造成生态系统的累积效应。
同时,人类饮用受重金属污染的水可能会导致慢性中毒,造成健康问题。
三、治理技术1. 传统治理技术传统的水体重金属污染治理技术包括物理方法、化学方法和生物方法。
物理方法主要有过滤和沉淀,通过物理隔离和重金属沉淀来去除污染物。
化学方法主要有离子交换、沉淀和络合沉淀等,利用化学反应去除重金属。
生物方法主要包括植物修复和微生物修复,通过植物吸收和微生物降解来减少重金属污染。
2. 新兴治理技术随着科技的不断发展,新兴的水体重金属污染治理技术也逐渐兴起。
(1)吸附材料技术:通过添加吸附剂去除水中的重金属,如活性炭、纳米颗粒等。
(2)电化学技术:利用电化学反应将重金属转化为无毒化合物或沉淀物,如电析、电吸附等。
(3)高级氧化技术:利用氧化剂对重金属进行氧化或还原,如超声波氧化、光催化氧化等。
四、总结水体重金属污染是当前环境问题中的重要挑战之一。
了解重金属污染的来源和影响,掌握传统和新兴治理技术,是有效治理水体重金属污染的关键。
未来,应进一步加强对水体重金属污染的监测和研究,推动治理技术的创新与发展,以保护水资源并维护人类健康综上所述,水体重金属污染对环境和人类健康造成了严重影响。
水体重金属污染研究现状及治理技术水是人类生活和生产的重要资源,但由于工业、农业和日常生活等活动的发展,水体受到了越来越严重的污染。
其中,水体中重金属污染问题备受关注。
重金属污染是指水体中存在超过环境标准的金属元素,如铅、镉、汞等,它们对环境和人类健康产生不可忽视的影响。
一、水体重金属污染现状目前,全球水体重金属污染程度不容乐观。
据统计,我国地表水中重金属超标情况相当严重,尤以工业区域和城市周边地区更为突出。
受到重金属污染的水体对水生生物造成了巨大的生存压力,同时也对人类健康构成了潜在威胁。
重金属污染主要来源于工业废水、农业污水和城市生活污水等。
工业废水中的重金属主要来自于煤炭、电镀、冶炼等产业过程中的排放,其高浓度和毒性极大地加剧了水体的污染程度。
农业污水中的重金属主要来自农药和化肥的使用,以及养殖过程中的废弃物排放。
城市生活污水中的重金属则主要来自于人类排泄物和工业废弃物的混合排放。
二、水体重金属污染的危害水体中的重金属污染对环境和人类健康带来了多方面的危害。
首先,重金属污染对水生生物的生存和繁殖能力产生了显著的负面影响。
生活在受污染水体中的生物往往生长缓慢,繁殖能力下降,甚至有可能灭绝。
其次,重金属污染还可能通过食物链的传递影响到人类。
当人类食用了受重金属污染的水生生物,重金属会在人体内积累并对健康产生危害。
各种重金属元素对人体的影响有所不同,镉对肾脏和骨骼造成伤害,铅对神经系统和儿童智力发育有负面影响,汞对中枢神经系统和免疫系统产生严重危害。
三、水体重金属污染治理技术为了解决水体重金属污染问题,国内外研究者们积极探索各种治理技术。
以下介绍几种常见的水体重金属污染治理技术:1. 吸附技术吸附技术利用吸附剂对水体中的重金属进行捕捉和去除。
常用的吸附剂包括活性炭、沸石和纳米颗粒等。
通过调节吸附剂的剂量和接触时间,可以有效地将重金属从水体中吸附出来,达到治理水体污染的效果。
2. 沉淀技术沉淀技术是指利用沉淀剂将水体中的重金属形成沉淀物后沉淀下来。
水体重金属污染的危害及其治理水体重金属污染是指水体中含有超过环境质量标准规定的重金属物质的情况。
重金属是指相对密度大于5的金属元素,如铅、汞、镉、铬、镍等。
这些重金属物质对人体健康和生态环境都有着严重的危害,因此水体重金属污染不容忽视。
本文将从水体重金属污染的危害、原因及治理措施等方面进行阐述。
1.对人体健康的危害水体中存在的重金属物质对人体的危害主要表现在长期摄入会对人体各种器官产生不同程度的损害。
比如铅会导致血液循环系统异常,给大脑、肾脏等重要器官造成损害;汞会影响中枢神经系统,使人产生头晕、头痛等症状;镉会对肝、肾产生毒性作用,甚至可以致癌。
长期饮用含有重金属的水体,会对人体的健康造成严重的影响。
2.对水生生物的危害水体中的重金属物质会对水生生物产生直接的危害。
它们会通过水中的浸润作用,进入水生生物的体内,引起它们的死亡或者生长发育异常。
而且重金属会累积在水生生物的体内,通过食物链传递,进而对海洋生态系统产生影响。
3.对土壤和植被的危害水体中的重金属物质还会通过悬浮态、溶解态等方式进入土壤中,影响土壤的肥力和植被的生长。
重金属物质在土壤中的富集会对土壤微生物的生存和繁殖产生影响,降低土壤的肥力和生产力。
植物吸收了土壤中的重金属物质,会使植物凋零、叶片变黄、枯萎,甚至死亡。
水体中的重金属物质往往会渗入地下水中,造成地下水的污染。
而地下水是人类生活饮用水的重要来源,如果地下水也受到了重金属污染,将对人类的健康造成更为严重的危害。
1.工业废水排放工业生产过程中,有些企业因为生产技术落后或者重金属废水处理设施不完善,会直接将重金属废水排放到江河湖海等水体中,导致了水体重金属污染。
2.生活污水排放生活污水中也会含有各种重金属物质,如铬、镍、锌等。
由于城市化进程加速,居民生产生活用水的增加,导致了更多的生活污水直接排放到水体中,也是水体重金属污染的原因之一。
3.农业面源污染农业生产中的化肥、农药等化学物质会渗入土壤,在雨水的冲刷下,部分化学物质会被带入水体中,导致了水体的重金属污染。
水体重金属污染研究现状及治理技术水体重金属污染研究现状及治理技术引言:水是生命之源,也是维系生态平衡的重要组成部分。
然而,随着人类经济的高速发展和工业化进程的加快,水体污染已成为全球面临的严重问题之一,其中重金属污染尤为突出。
重金属污染不仅对水生态环境造成了严重破坏,还对人类健康产生潜在风险。
因此,深入研究水体重金属污染的现状,并探索有效治理技术,具有重要的实践意义和应用前景。
一、水体重金属污染现状1.重金属的来源和形态重金属主要来自于工业废水、农业、矿山及城市污水等人类活动,包括铅、镉、铬、汞等。
它们在水体中存在的形态有可溶性态、胶体态和可沉淀态等。
2.重金属污染的侵害重金属污染不仅影响水生态系统的稳定性和物种多样性,还会对水生生物产生毒性影响,造成生物富集和生物放大作用。
同时,也会通过水的食物链传递给人类,导致慢性中毒等健康问题。
二、水体重金属污染的治理技术1.物理技术物理技术主要通过沉淀、吸附、过滤等方式将重金属从水体中去除。
例如,沉淀法利用重金属与某些化学试剂反应生成沉淀物,将其从水中剥离出来。
吸附法则是利用吸附剂吸附水中的重金属离子,常用的吸附剂有活性炭、陶瓷颗粒等。
过滤法则是通过超滤、微滤等膜技术,将水中的重金属颗粒截留下来。
2.化学技术化学技术主要包括化学沉淀、络合沉淀、离子交换和氧化还原等方法。
化学沉淀是利用化学反应产生的沉淀物,将重金属从水中去除。
络合沉淀则是通过添加络合剂与重金属形成的络合物,加速重金属的沉淀速度。
离子交换是利用带电介质与水中的重金属离子进行置换反应,吸附重金属离子并释放出其他离子。
氧化还原则是通过氧化还原反应将重金属转换为不溶于水的物质,达到去除的目的。
3.生物技术生物技术是利用微生物、植物和动物等生物体的作用,降解或转化水体中的重金属。
微生物技术常用的有生物酶促反应、微生物的离子吸附和细菌的硫化沉淀等。
植物技术则是通过植物的生理代谢作用,吸收或吸附水体中的重金属。
水体重金属污染研究现状及治理技术摘要:随着人口的日益增长和工业的迅猛发展,大量污染物被排放到水体中,造成了严重的环境污染和生态破坏,特别是水体重金属污染是危害最严重的的水污染问题之一。
本文介绍了水体重金属污染现状及危害,论述了水体重金属污染的研究进展,并着重介绍了水体重金属污染处理方法和修复技术。
关键字:水体污染;重金属;治理方法;修复技术引言水环境是一个开放和动态的体系,其中生物与非生物环境是相互关联和相互作用的[1]。
未经达标处理的废水排入自然水体中,可导致污染物(如重金属)浓度超过其环境容量,进而破坏水体生态功能,造成水环境污染[2]。
水体中的重金属污染主要来自两部分:自然源和人为源[3]。
自然源主要是岩石风化的碎屑产物,通过自然途径进入水体中的重金属。
人为污染源主要包括矿山开采、金属冶炼加工及化工生产废水、化石燃料的燃烧、施用农药化肥和生活垃圾等人为污染源。
其中人为污染源使得重金属污染物事故性的排放,对水体的危害最为严重[4]。
水体中的重金属具有稳定性、难降解性、亲脂性、持久性和高度危害性等特点[5-8],并且随着人类的活动造成水体污染的重金属的数量和种类急剧增多,引起了严重的生态系统问题[9]。
因此针对水体重金属污染问题,各国政府都已经采取相应的手段进行处理和修复。
但是,目前如何正确的、有效的处理水体重金属的污染仍是科研工作者和各广大环保工作者研究的热点之一。
本文主要对水体重金属污染现状及危害,研究进展及治理方法和处理修复技术进行综述。
1 水体重金属污染现状及危害大量重金属的存在给水体生态系统造成了严重的危害,使得环境重金属污染日趋严重,水体重金属污染已经成为国内外亟需解决的环境问题[10,11]。
中国首次严重的水体重金属污染出现在1983 年的京杭运河的杭州段[12],根据不同文献的报道和研究[13-15]显示中国七大水系:珠江水系、长江水系、太湖水系、淮河水系、黄河水系、海河水系、松辽水系都不同程度的受到重金属的污染。
综合来看,中国的水体重金属污染情况已经非常严重。
国外水体重金属污染现状也不容乐观,早在20世纪50年代,日本就曾出现由于汞污染引起的“水俣病”和镉污染引起的“骨痛病” 事件,波兰由于采矿和冶炼废物导致约50%的地表水达不到水质三级标准[16]。
可见,水体重金属污染已成为全球性的环境污染问题。
同时水体中的重金属污染物危害性也不容小觑。
重金属污染物一旦进入水生生态系统后将对水生植物和动物等产生影响,并通过食物链发生富集,引起人体机能的病变,危害人类健康[17]。
其中重金属对植物产生恶劣影响主要表现为:抑制水生植物的光合作用、呼吸作用,同时也会抑制酶的活性,这就造成核酸组成发生变化,导致水生植物细胞的体积缩小,生长受到抑制等[18]。
而且有的重金属污染物还具有三致(致癌、致畸、致突变)效应并可能通过食物链直接或间接地影响到人类的自身健康[19]。
据联合国世界卫生组织统计,由于全球工业污染,世界上约80%的人口饮用水无法达到卫生标准,在已知的人类疾病中70%~80%与水污染有关[20]。
2 水体重金属的研究进展Islam 和Tanaka[21]综述了重金属进入水体的各种来源以及对生态系统和水生生物的危害,引起众多学者对水体重金属污染的重视。
我国首个“十二五”规划中就提出水体重金属污染防治的问题,凸显了当前我国水体重金属污染问题的严重性及治理的紧迫性。
2.1 重金属在水中的迁移转化研究重金属污染物进入水体中后,主要通过沉淀溶解、氧化还原、配合络合、胶体形成、吸附解析等一系列化学作用迁移转化,参与和干扰各种环境化学过程和物质循环,最终以一种或多种形态长期存留在环境中,造成永久性的潜在危害[22]。
其中吸附解析是重金属在水体中迁移转化的十分重要过程。
2.2 重金属在水中的化学形态研究目前,重金属形态的研究与分析方法还没有统一的划分标准和分析程序,常根据研究的具体要求和实验条件而定。
根据不同形态重金属的粒径大小,以能否通过0.45μm孔径滤膜为标准将天然水中重金属的形态分为溶解态和颗粒态[23]。
不同形态其生物毒性和环境的行为不同,主要受水环境的pH 值、络合剂含量、氧化还原等条件控制[24]。
2.3 水体重金属污染生物学效应和生态效应生物学效应研究很早就已经广泛展开,Kaplan 等[25]研究表明水体中重金属污染物Cr6+对水生动植物的毒性要远远大于Cr3+的毒性。
Wageman 和Barica[26] 在研究Cu 对藻类的毒性时发现:Cu 的毒性主要由Cu2+、CuOH+和Cu(OH)2 引起。
另外人们已经研究发现有机汞(如甲基汞)等物质有非常大的危害性,例如1953~1961 年期间影响日本南部水俣湾周围渔民的神经性疾病—水俣病就是由水体中的甲基汞引发的[25,27]。
重金属在水中积累到一定程度就会对水体—植物—动物系统产生危害,并通过食物链的放大作用影响人类健康。
当生物体内重金属积累到一定程度后就会出现受害症状,生理受阻,发育停滞,甚至死亡,整个生态系统的结构、功能崩溃[28],这就是水体重金属污染的生态效应。
2.4 重金属的指示指标该方面的研究包括两个基本内容,一是水体受到重金属污染指示研究,二是重金属造成水体污染程度大小的指示研究。
人们习惯以重金属污染物在水体中的绝对含量多少表示水体受重金属污染的程度,目前越来越多的人建议使用一些植物和水体微生物数量及活性变化特征作为重金属对水体造成污染大小的指示[29,30]。
3 水体重金属污染的处理方法总的来说,水体重金属污染修复治理采用以下两条基本途径,一是降低重金属在水体中的迁移能力和生物可利用性;二是将重金属从被污染水体中彻底清除[19]。
目前常用的废水净化处理技术主要有三类,即物理化学处理法、化学处理法和生物处理法。
3.1 物理化学方法3.1.1 传统物理方法蒸发法的原理是通过使水蒸发而浓缩废水,工艺成熟简单,但耗能大,杂质含量高,会严重干扰重金属资源回收。
换水法是将被重金属污染的水体移去,换上新鲜水,水量一般要求较小,应用局限性明显。
稀释法就是把被重金属污染的水混入未污染的水体中,从而降低重金属污染物浓度。
此法适于轻度污染水体的治理。
这三种物理处理方法有各自的局限性,对于处理如今重金属污染的情况来说已渐渐地被否定。
3.1.2 离子交换法和吸附法离子交换法和吸附法是目前物理化学方法中的新方法。
离子交换法[31]是利用重金属离子交换剂与污染水体中的重金属物质发生交换作用,从水体中把重金属交换出来,达到治理目的的一种方法。
吸附法[32-35]是利用固体吸附剂将废水中的金属离子吸附于其表面而除去的方法。
重金属离子的去除效果主要与吸附剂的结构有关,因此对廉价、吸附容量大、便于实际操作的吸附剂的开发一直是该领域的研究热点。
3.1.3 溶剂萃取法溶剂萃取法[36]是利用重金属离子在水中和在萃取剂中的溶解度不同,使重金属在萃取剂中进行浓缩的方法。
传统的液体萃取剂可连续操作性强,重金属分离效果好,但消耗大量的萃取剂,由于这些萃取剂存在对人体和环境毒性较强,反萃取过程繁琐等问题使其在工业应用中受到限制。
3.1.4 膜分离法膜分离法[37]是利用具有选择透过性的半透膜,在给予外界能量的情况下,溶液中的溶剂和溶质将发生分离,以此达到去除废水中重金属的目的一种方法。
3.2 化学方法化学方法包括化学沉淀法[38,39],其中沉淀法又可分为包括中和凝聚沉淀法、硫化物沉淀法、钡盐沉淀法、铁氧体共沉淀法等[40,41]。
近年来,已有关于采用修复剂稳定水体重金属的研究报道,其中黏土矿物类修复材料因其可以吸附多种重金属,并且具有成本低、易获取、环境友好等特点,在水体重金属污染治理中得到了广泛应用[42]。
3.2.1 氧化还原法氧化还原法[43]是在废水中投加还原剂,使其中的重金属离子发生价态的改变并形成沉淀的方法,多用于处理含Cr6+、Cd2+和Hg2+的废水。
该法操作简单方便,运行稳定,处理效果可靠,运行费用较低。
但需要投加大量的还原剂,形成的沉渣体积大,处理后的污水偏碱性,直接排放将导致土壤碱化,造成环境的二次污染。
3.2.2 电解修复法电解修复法[44]是利用金属离子在电解时能够从相对高浓度的溶液中分离出来的方法。
主要用于电镀废水的处理,缺点是耗能大,废水处理量小,不适于处理较低浓度的含重金属离子的废水。
近年来,国内外普遍采用一种异位处理技术,即泵—处理技术[45]来修复重金属污染地下水,该技术在很多国家都有广泛的应用,且成熟度较高。
3.2.3 电絮凝—凝聚法电絮凝法[46]产生的絮体颗粒小,絮体分散均匀,阴极电解产生的氢气能够发挥较好的气浮作用。
丁春生等[47]对电凝聚法处理含Cr6+、Cu2+废水的影响研究表明,在一定条件下,在很短的时间内,即可达到较稳定的去除效果。
电凝聚法[48]的最新研究方向是周期换向的脉冲信号电凝聚,既具备高压脉冲电凝聚法的优点,又由于两极均可溶,更有利于金属离子与胶体间的絮凝作用,防止电极钝化。
3.2.4 微电解微电解[48]是基于电极表面的化学反应,在电解槽中加入一定量的活性填料,重金属废水为电解质,活性填料就形成了原电池,在填料的表面,电流在成千上万个细小的微电池内流动,在低压直流的作用下发生的电化学反应和絮凝作用,进而将水体重金属离子有效地去除。
微电解技术以活性填料为原电池、金属废水为电解质,在发生电化学反应的同时,还具有氧化还原、絮凝吸附和置换等效应,操作简单、污染物去除效率高等特点[49]。
电解—微电解相结合的复合电解技术是微电解发展的方向之一,探讨复合微电解技术的反应机理、过程动力学是目前该领域的研究重点。
3.3 生物方法生物方法主要指利用水生植物,水生动物等对水体中的重金属污染修复的方法。
有研究表明[50],大量水生植物对重金属Zn、Cd、Pb、Cr、Ni、Cu、Fe 等有很强的吸收积累能力。
水生植物在生长过程中,由于根系的泌氧作用,在根际周围形成氧化层,一些还原态的重金属被氧化后沉积于根表面,形成氧化物膜,从而影响根际重金属的迁移转化。
任臖等[51]研究显示,芦苇、水葱和菖蒲都可以对水体内的Cd 进行有效的吸收,去除Cd 最高能够达到4620mg/kg,其中菖蒲的吸收能力显著高于和芦苇。
长苞香蒲内也能够积蓄浓度很高的重金属,能够当作对重金属的污染进行修复的物种。
王谦等[52]重点阐述了4 种生活型水生植物(挺水、漂浮、浮叶和沉水)对重金属的蓄积效果。
许多研究也表明,沉水植物对水体重金属有更好的吸附和富集效果,因为相比于其他生活型植物,沉水型植物更多地依赖其茎叶从水中吸收重金属[53-55]。
练建国等[56]研究表明,香蒲对重金属钼的耐毒性、去除率富集量均高于芦苇,是重金属钼废水修复的优良选择。