三种常见的处理重金属污染的方法的比较
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耕地土壤重金属污染现状情况分析及建议摘要:在不断发展的社会环境情况下,随着污染物治理情况,土壤污染现象也越来越严重,重金属在土壤中的迁移转化规律,并且重金属在我国农业地区土壤中的含量也不同,有些植物可以有效的抵抗一些重金属在植物体内激存,所以在特定类型的土壤下选用适合的种子也相当重要,在几种类型土地种植植物的选取进行分析。
以及农业土壤在植物生长过程中提供的养分,土地中重金属的含量也会影响到植物体内重金属含量,在新闻媒体上也有许多报道危害,为了减轻之后植物中积累的重金属会给人体带来的危害,所以对于土壤的修复也相对重要,在此提出了一些简单的土壤修复建议。
关键词:现状;土壤污染;耕地土壤;重金属污染危害;土壤治理建议引言自新中国成立以来,随着社会的快速发展,我国致力于实现粮食自给自足的策略,农用化学品的种类和数量也随之增加。
然而,这个情况就造成我国土壤污染问题日益突出,其污染程度正在不断加剧,污染面积亦在逐年扩大[1]。
随着经济的蓬勃发展,工业持续壮大,工业发展过程中产生了大量的工业废水[2],而目前对于废水的排放与治理仍存在诸多挑战,现有的环境管理方案尚不完善,治理污水的力度尚且不足,加之废水中含有丰富的重金属,若将这些污水未经妥善处理便随意排放至水域,对我国的土壤土质中重金属含量持续积累。
此外,若使用这些污水进行灌溉,农业农田的污染状况将会更加严峻。
在农业生产活动期间,过于依赖农药、化肥等化学物质,也可能导致一些重金属物质在土壤环境中富集,从而引发严重的土壤重金属污染问题。
因此,有必要对当前农业土壤污染状况进行深入分析与研究,并据此提出相应对策[3]。
1 土壤重金属污染情况分析1.1土壤重金属污染重金属为可能带来危害的化学污染物,主要通过污水灌溉、农药及肥料使用、污泥与垃圾种植以及大气沉降等方式进入农业生态系统,导致土壤质量恶化。
常见重金属包括汞、镉、铅、铜、铬、砷、镍、铁、锰、锌在内,其中以锌最常出现,这些有毒物质加入泥土中后,会与泥土中的无机物和有机物产生化学反应,生成无法在土壤中进一步分解并逐渐累积,从而改变土壤性质。
分析与检测食品安全问题牵涉广大民众的生命安全,所以对于食品检测工作一定要尽心尽力做好。
而重金属作为比重大于5的金属,在自然界中一共有约45种,其中有一些重金属是维持人体生命活动所必需的,比如钙、镁等重金属[1]。
但这并不代表重金属在人体内的含量越多越好,相反,一旦人体内的重金属超标会严重损害人体器官,威胁到人们的生命安全。
本文将结合笔者的工作实践,对食品中常见的重金属污染途径及具体的检测方法展开分析。
1 食品中常见的重金属污染途径1.1 大气污染重金属在大气中主要以粉尘的形式存在,其来源于运输、能源、冶炼等领域,会以气溶胶的形态渗入到大气当中,进而受到重力的影响不断下降到地表土壤当中。
在下雨天,大气中的重金属便会随着雨水渗透到土壤内部,而农作物会经由根系对土壤中的重金属进行吸收,在体内形成富集作用。
人们在食用这些被污染的农作物后,重金属便会残留在人体内,久而久之重金属在人体内富集,对人体健康形成直接威胁。
1.2 地质条件部分地区的地质条件非常特殊,其环境当中含有高含量的重金属元素。
比如在海底火山附近地区以及部分金属矿区周边,都会受特殊地质条件的影响,使得该片区域中的重金属含量要比其他地区的高很多。
如此一来,在这片区域种植的农作物或是生产出的食品,出现重金属污染的概率要比其他地方更高。
1.3 工农业排放在工农业生产中,会因为人为排放的问题而导致环境遭受污染,进而出现食品重金属污染。
比如在部分工业厂区,工厂往往会排放出大量的废气、废渣与废水,而如果 “三废”未经过处理便随意排放,将会直接导致环境中的重金属元素超标。
此外,在农业生产中还会用到一些重金属含量偏高的化肥与农药,这些都会直接污染土壤与水质。
相关调查研究表明,遭受污染的水源,其镉浓度甚至能够达到0.1~3 mg/kg,这一数值是正常水体镉浓度的1 500倍左右,重金属超标极为严重[2];而对于土壤来讲,遭受污染的土壤中镉浓度也会是正常土壤的700~1 000倍。
技术平台密码是保险柜系统的门户,在主程序中,当有来电时系统自动挂断,并判断是否为已绑定手机号码,是则解除一级密码。
系统进入二级解锁状态,用户开始通过触摸屏键盘输入二级密码,输入密码后系统判断是否正确,是则系统提醒“密码正确,请输入指纹”;否则判断输入密码是否与正确密码顺序相反,是则系统依旧提醒“密码正确,请输入指纹”,但系统将自动触发报警机制,向“110短信报警平台”发送求救短信;否则判定密码无效,系统提示“密码错误,请重新输入”。
二级解锁后,系统提示输入指纹,用户录入正确指纹后,系统解锁成功,方可打开保险柜,三重密码缺一 不可。
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参考文献:[1]尹超超,龙昭华,谢显中.H.264实时视频通信终端的研究与实现[J].电视技术,2011,(03).[2]王书达,韩学东.基于人脸识别的无钥保险柜系统研究[J].哈尔滨工业大学学报,2002,(02).食品中常见的重金属污染及检测方法分析刘 芳1,郭 强2(1.丹东市产品质量监督检验所,辽宁 丹东 118003;2.宽甸满族自治县产品质量监督检验所, 辽宁 丹东 118200)摘 要:随着社会经济发展的快速推进,环境污染问题愈演愈烈,重金属污染食品安全的问题也日益严重。
为了对抗食品中的重金属污染,我们需要多种不同的方法对食品中的重金属元素进行检测。
重金属元素的检测技术是否成熟对于能否准确的检测食品中的有害物质有直接的影响。
本文将针对食品中常见的重金属污染和检测方法进行分析和探究。
食品中的重金属污染及其检测技术重金属是指比重在5 以上的金属,如铜、铅、锌、镍、钴、镉、铬、汞、铋、锡、锑、铌、钼等[1]。
重金属广泛分布于大气圈,岩石圈,水和生物圈中。
在通常情况下,重金属的自然本底浓度不会达到有害的程度。
但随着社会工业化的快速发展,人类对重金属的开采冶炼和制造加工活动日益增多,从而造成一些重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤环境,引起严重的环境污染。
我们通常所说的重金属污染是指因为人类活动导致环境中的有害有毒重金属含量增加并超出正常范围而引起的环境质量恶化。
从食品安全方面关注的重金属污染,目前最引起人们关注的主要是汞、镉、铅、铬,以及类金属砷等有显著生物毒性的重金属。
其中砷虽然是非金属元素,但其来源及危害都与重金属相似,所以通常也将其列为重金属进行研究讨论。
重金属主要通过污染食品、饮用水及空气而最终威胁人类健康。
受到重金属污染的蔬菜、水果、粮食、鱼肉等并不能通过浸泡、清洗或蒸煮来去除其所含有的重金属。
重金属在环境中大多不能被生物所降解,相反却能在食物链的生物放大作用下成千百倍地富集,最后进入人体。
随着人体中重金属的蓄积量增加,机体便出现各种反应而危害健康。
有些重金属还有致畸、致癌或致突变作用而危及生命安全。
据研究,重金属污染经食物链放大随食品进入人体后主要引起机体的慢性损伤,进入人体的重金属要经过较长时间的积累才会显示出毒性,因此往往不易被早期察觉而在毒性发作前就引起足够的重视,从而更加重了其危害性。
上个世纪50 年代在日本出现的水俣病和痛痛病,经查明是由于食品遭到汞污染和镉污染所引起的公害病,因此重金属的环境污染通过食物链造成食源性危害的问题引起了人们的关注。
近十几年来,随着我国经济的快速发展,环境治理和环境污染日趋失衡,从而导致食品的重金属污染问题也越发严重。
例如我国的水体污染严重,全国七大水系中近一半河段以及许多湖泊遭到污染,80%以上的城市河段水质普遍超标,尤其是重金属污染问题十分突出。
缘乞科枚Journal of Green Science and Technology2021年3月第23卷第6期XRF.ICP-OES及FAAS测定土壤样品中重金属元素对比研究王晨希(江苏省镇江环境监测中心,江苏镇江212000)摘要:采用X射线荧光光谱法(XRF)、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)和火焰原子吸收光谱法(FAAS)对土壤样品中的铜、锌、铅、镖和餡5种元素进行了测定。
对比发现:XRF分析时间短、污染小、操作简单,适用于土壤环境应急监测;ICP-OES和FAAS检出限低、精密度高、准确度好,操作方便快速,适合样晶精细分析。
关键词:土壤;重金属;元素测定中图分类号:X833文献标识码:A文章编号:1674-9944(2021)06-0023-021引言当今时代,快速发展的工业带来了日益严重的土壤重金属污染问题。
土壤中重金属超标导致农作物减产、水体和大气污染,且重金属难降解、毒性大,通过食物链迁移而危害人体健康⑺幻。
因此建立快速、准确、有效的测定土壤中重金属的方法对土壤污染评估及后续处理等土壤污染防治具有重要意义。
目前土壤重金属检测方法主要有X射线荧光光谱法(XRF)页、火焰原子吸收光谱法(FAAS)⑷、原子荧光光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)[5\电感耦合等离子质谱法(ICP—MS)⑷等。
为适应时代需求,促进监测能力的不断提高,按照《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》⑺要求,笔者通过X射线荧光光谱仪、火焰原子吸收光谱仪以及电感耦合等离子体发射光谱仪,对常见的5种土壤重金属超标元素(铜、锌、铅、镰、箔)进行分析,通过对前处理方式、检出限、准确度及精密度、分析周期等方面进行分析对比,为评估土壤中重金属元素超标情况提供科学可靠的基础。
2实验2.1主要仪器和试剂赛默飞ARL PERFORMS射线荧光光谱仪;安捷伦AA240火焰原子吸收分光光度计。
汞外溢科学处理方法一、《水俣公约》水俣是日本的一座城市,20世纪中期曾发生严重的汞污染事件。
汞是一种重金属,俗称“水银”,是一种有毒物质。
2013年1月19日,联合国环境规划署通过了旨在全球范围内控制和减少汞排放的国际公约《水俣公约》;2016年8月31日中国政府向联合国交存《关于汞的水俣公约》批准文书,成为公约第三十个批约国。
二、汞对人体危害汞对人体有神经毒性和肾损害,吸入的汞蒸气或化合物会通过呼吸道吸收并聚集在大脑中,危害人的神经系统,还可导致急性中毒、间质性肺炎、支气管炎、局部过敏、齿龈炎以及肌肉震颤等。
三、汞的特殊特性由于汞富于流动性,且在常温下易蒸发,所以我们要加强警惕,采用科学的方法来处理汞外溢。
在我们的日常生活中最常见且使用最多的含汞物品是什么呢?含汞血压计,体温计四、我国推荐的汞外溢处理方法如下1、少量汞溢出(如体温计)至地面时,不能用手直接接触汞,若有条件时宜戴一次性医用外科(防护)口罩、手套,取适量的硫磺粉将溢出汞覆盖,使其形成硫化汞固体,用纸卷成筒将硫化汞固体收集进瓶子或袋子内密封,减少汞蒸气的散发。
清扫污染垃圾(包括打碎的玻璃)装放于封闭容器内妥善处理。
处理结束后,人员退出,开窗通风,保持空气流通。
2、汞滴若洒落到被褥或衣服上时,应尽快找出汞滴,按上述方法处理,还应将污染的衣被晾在阳光下暴晒数小时。
3、人体接触汞后立即清理,用冷水冲洗污染的局部;如眼睛接触,应用大量的冷水冲洗。
如有误服,应立即与最近的毒物控制中心联系,请求医疗救护。
4、废物处理:液体汞及其污染物应与其他废物分开收集,装在结实的袋子或容器内,在容器和袋子上标识“有害废物,含重金属(汞)”。
禁止将含汞废物弃置于一般垃圾内或排入污水处理系统。
5、大量汞溢出(如血压计)时,用盒子盖在溢出物上以减少汞蒸气的散发,隔离该区域,通知机构指定的相关部门清理。
6、批量的含有汞的体温计、血压计等医疗器具报废时,应当交由获得危险废物处置资质的专门机构处置。
废水中铅离子的去除方法综述摘要:铅对生态环境和人体健康的危害较大。
水中铅的去除方法可分为物理化学法和生物法等。
物理化学法主要包括吸附、沉淀、离子交换、化学还原、电化学法等。
生物法包括微生物和植物修复。
此外,上述两种或两种以上的联合使用能提高铅的去除效果。
1.引言铅及其化合物性质稳定,在环境中不可降解,同时铅是一种中枢神经系统毒物,对儿童血液和智能的危害非常严重。
因此,研究铅在水体中的去除对修复环境污染,对保障人体健康和安全有重要的意义。
国内外对含铅废水的净化研究很多,主要集中在物理法、化学法和生物法三大方面。
2.铅的去除方法2.1物理化学法1)吸附法通过使用吸附材料去除废水中的铅,常见的有活性炭、膨润土、白陶土等。
活性炭应用广泛,在此不再赘述;膨润土比表面积大、分散性高,对铅的去除通过物理吸附、化学吸附和离子交换吸附三种类型。
史艳婷等发现白陶土对水中铅离子去除的主要机制为离子交换、静电吸附和络合反应。
潘沛玲等比较了改性柚子皮与活性炭,发现活性炭去除水中的铅耗时少,对废水中铅的去除率更高。
但采用天然的植物型吸附材料处理污水可以达到以废治废的目的。
一些非植物类吸附材料如活性污泥、动物毛发、废水或垃圾中的有机成分等,也可去除水中的铅。
吸附法通常不改变价态使铅离子从水相转移到固相,不具有专性吸附,且吸附饱和的材料面临再生及铅回收的问题,因此该方法适于水中仅含有铅离子,或具有后续处理工艺的情况。
2)沉淀法沉淀法主要包括混凝沉淀法和化学沉淀法等。
混凝沉淀法通过向水中投加混凝剂,利用压缩双电层、吸附架桥和网捕等去除水中的铅。
混凝剂可分为无机混凝剂、有机混凝剂和生物絮凝剂等。
杨婷婷等比较了聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺对铅的去除,聚合硫酸铁的去除效果好、残留铝及成本均较低,在使用时具有一定的优势。
使用KMnO4预处理水样会大大提升了后续硫酸铝的混凝去除效果[1]。
其他尚处于研究阶段的改性絮凝剂如液态铁基生物絮凝剂、高铁酸钾等也可去除铅离子。
探讨水中锑污染处理方法的研究进展摘要:随着我国工业现代化发展的进程不断推进,工业之中使用锑的频率逐渐提升,锑的应用范围逐渐变广,使用量也有了质的提升。
与此同时,含锑废水的排放量也有了显著的增长,由锑废水排放带来的水污染问题也越来越严重,亟需社会的关注与有效的解决。
然而当前有关水中锑废水污染处理方法和实践操作的研究较少,我国整体锑污染处理技术相对落后,这使得锑废水污染问题成为了目前我国水环境污染的主要问题之一。
笔者结合多年工作经验,深入分析水中锑污染处理方法的研究进展,希望可以给相关专业人员提供借鉴与参考。
关键词:锑污染;处理方法;研究进展前言在大自然之中,无机锑主要由锑的含氧酸盐构成,其存在的形态有两种,一种是Sb(Ⅴ),另一种是 Sb(Ⅲ),而不同的PH值环境之中其形态也会呈现出了较大的差异,如表 1 所示。
表1锑的形态随PH的变化pH<22~2.72.710.4>10.4Sb (Ⅲ)Sb(OH)2+H3SbO3,Sb(OH)3H2SbO3-,Sb(OH)4-Sb (Ⅴ)Sb2+H3SbO4H3SbO4-,Sb(OH)6-锑作为重金属的一种,一直以来被质疑有致癌风险,而其实际的毒性往往和其存在的形态有着密切的关联。
一般来说,Sb(Ⅲ)的毒性高于Sb(Ⅴ),而Sb(Ⅴ)的毒性又高于有机锑。
具体来看,Sb(Ⅲ)相较Sb(Ⅴ)而言更容易存留在生物的身体之中,有关研究数据表明,Sb(Ⅲ)的毒性约为 Sb(Ⅴ)毒性的10 倍。
通过土壤物理化学以及生活代谢等方式,锑能够由水体中转移到土壤之中,也能够从土壤迁移到水体之中,这种迁移的特性让锑矿和与锑有关的生产企业附近的水体具备较高的锑含量。
笔者借鉴了这些年国内与国外水中锑的处理经验与新型去除技术,对比分析了传统处理方式与新型处理方式,以期推动水中锑污染处理水平的提升。
1混凝沉淀法混凝沉淀法是一种较为常见的方法,其可以用来去除水中含有的重金属。
常见的混凝剂包括有铁盐、铝盐以及其他一些高分子聚合物等等。
不同类型的植物对土壤中重金属吸附的效果比较重金属污染是全球环境问题中的一大挑战,对土壤和水源造成严重危害。
植物吸附重金属是一种先进、有效且环保的治理方法。
不同类型的植物对土壤中重金属吸附的效果不尽相同,本文将比较几种常见的植物在吸附重金属方面的差异,并探讨其原因。
一、菊科植物菊科植物在重金属吸附方面表现出色,尤其是向日葵和菊花。
这些植物根系发达,根毛丰富,能够显著增加植物与土壤颗粒的接触面积,从而增强吸附效果。
此外,菊科植物根系中含有丰富的蛋白质和多糖类物质,能够与重金属进行络合反应,提高吸附能力。
二、十字花科植物十字花科植物如油菜、芥菜等也具有较好的重金属吸附能力。
研究表明,这类植物的根系中富含硫、氮等物质,能够与重金属形成稳定的络合物,从而减少重金属在土壤中的活动性,降低其对环境的毒害。
三、禾本科植物禾本科植物如水稻、小麦等对重金属的吸附效果较弱。
这主要是由于禾本科植物的根系较为细小且分布较浅,接触土壤颗粒的面积较小,导致吸附效果不佳。
此外,禾本科植物生长较快,吸收重金属的速度相对较慢,难以在短时间内达到较高的吸附效果。
四、豆科植物豆科植物如大豆、豌豆等对重金属吸附效果中等偏上。
这类植物的根系具有一定的发达程度,能够与土壤接触较多颗粒,具有较好的吸附效果。
此外,豆科植物的根系中富含有机酸等物质,能够促进重金属的吸附作用。
总体而言,不同类型的植物对土壤中重金属吸附的效果存在差异。
菊科植物和十字花科植物在重金属吸附方面表现较为出色,而禾本科植物吸附效果较弱,而豆科植物则居于中等水平。
这些差异主要是由于植物根系的发达程度、根毛的丰富程度以及根系中的物质组成等因素所致。
在实际应用中,根据土壤中重金属的种类和浓度,选择合适的植物种类进行治理是至关重要的。
菊科植物和十字花科植物适用于重金属浓度较高的土壤,能够有效减少土壤中重金属的含量。
而豆科植物则更适用于重金属浓度较低的土壤,能够稳定土壤环境,防止重金属的进一步扩散。
从废弃电子线路板中回收金属主要方法李沙(20100271)西南科技大学材料学院应化1001,四川绵阳,621000摘要:随着中国废旧电器数量的增加,废弃的电子线路板(废弃PCB)也在逐年增加。
废弃PCB中含有大量的贵金属,铅、镉、汞、六价铬、聚氯乙烯及卤化物阻燃剂等多种重金属和有毒有害物质,这些物质既是垃圾,同时也是资源。
本文综述了废弃PCB回收利用的价值和国内外处理废弃PCB的主要技术以及研究进展,对几种典型处理废弃PCB的工艺作了介绍,即:热处理法、化学处理法、机械物理处理法术进行了阐述;并比较了三种技术的优缺点。
采用这些技术和工艺处理废弃电子线路板,既可减轻重金属等的污染,又可回收大量的稀贵金属。
关键词:废弃电子线路板;机械物理处理法;化学处理法;热处理法The main ways of recovering metal from waste printed circuit boardLisha(20100271)School of Material Science and Engineering,Southwest University of Science andTechnology,Mianyang,621000,ChinaAbstract:With the increase of waste electrical and electronic equipment (WEEE) in our country, the number of waste printed circuit board ( PCB) is increasing rapidly in recent years. Printed circuit board contains lots of noble metals, Pb, Cd, Hg,Cr, PVC, flame - retardant, also including large amounts heavy metal and other toxic substances. These substances are discharges, and also are resources. In this article, the value of recovering waste PCB and the main technique and prospects of processing printed circuit boards scrap are summarized, and the main craft is introduced. including mechanical treatment, chemistry processing and heat treatment.and I also compare the advantages and disadvantages of the three kinds of ing these techniques and processing to deal with the printed circuit boards scrap, heavy metals pollution can be reduced, and also a great deal of precious metal can be reclaimed.Keyword:discarded electronic circuit board; mechanical treatment; chemistry processing; heat treatment作为信息产业迅速发展的滋生品,以计算机、手机以及电视机为代表的电子垃圾对环境和社会发展所带来的影响引起了越来越多的关注。
策略与技术:吸附重金属锌的综合方法研究环境污染一直是全球面临的严峻挑战,其中重金属污染尤其引起关注。
锌,作为一种常见的重金属,广泛存在于工业废水中,如何有效地从水体中去除锌变得至关重要。
吸附技术是处理重金属污染的有效方法之一,它以其操作简便、成本低廉及适用性强等优点,在去除水体中的锌离子上展现出巨大的应用潜力。
一、锌离子的环境影响及去除的重要性(1)锌离子的来源与危害锌离子在自然环境中的主要来源包括采矿、冶炼、化肥和农药等工业活动。
它们不但会对水体生态系统造成破坏,还会通过食物链积累在人体内,引发各种健康问题。
(2)吸附法去除锌离子的意义使用吸附法去除重金属锌,不仅能够减缓对环境的影响,还能够避免重金属在生物体内积累而导致的慢性中毒现象。
二、现有吸附方法的比较分析(1)物理吸附技术物理吸附主要依赖于吸附剂表面的物理吸引力,这种方法易于操作,可重复使用吸附剂,但可能会因吸附能力弱而限制实际应用。
(2)化学吸附技术化学吸附则依托于化学键合作用,吸附能力强,针对性好,但可能会由于吸附剂饱和而难以回收利用。
本篇文章的后续部分将对吸附剂的种类、吸附机制、操作条件优化等方面进行详细讨论,并对吸附剂的再生与循环使用进行探讨,以提供更加全面的视角理解吸附技术在去除水体中重金属锌方面的应用和发展。
继对锌离子的环境影响及去除的重要性,以及现有吸附方法的比较分析进行初步探讨之后,接下来将深入讨论吸附剂的种类、吸附机制以及操作条件对吸附效果的影响。
三、吸附剂的种类及特性分析(1)活性炭吸附剂活性炭是去除水中金属离子的常用吸附剂。
由于其内部结构具有大量的微孔和较高的比表面积,可为重金属锌离子提供大量的吸附位点。
(2)生物质吸附剂生物质吸附剂,如菌渣、农业副产品等,对锌离子也有较好的吸附性能。
这类吸附剂成本低,且易于获取,是一种可持续的吸附材料选择。
四、吸附机制的探讨(1)表面复合作用表面复合作用是金属离子与吸附剂之间发生的一种表面化学反应。
镉的环境危害和处理方法镉(Cd)是一种广泛存在于自然界和工业生产中的重金属元素。
它具有高毒性和潜在的环境危害性,对人类健康和生态系统造成严重威胁。
本文将探讨镉的环境危害及相关处理方法。
一、镉的环境危害1. 镉对人类健康的危害镉可以通过空气、水和食物等途径进入人体。
长期暴露于镉会导致慢性中毒,对人的肝脏、肾脏、心血管系统和生殖系统等造成伤害。
镉还可引起骨骼疾病,例如骨脱钙、骨软化和骨折。
此外,镉还与肺癌和前列腺癌的发生有关。
2. 镉对生态系统的危害镉的释放来自于各种工业活动、农业和燃煤等过程。
镉在土壤中富集,进而进入植物和水体。
高浓度的镉会直接毒害植物,降低农作物产量和品质。
此外,镉还可以通过食物链传递到动物体内,影响整个生态系统的稳定性。
二、镉的处理方法1. 减少镉的排放工业生产和排放是主要的镉来源之一,减少工业源镉的排放是防止镉污染的关键。
通过采用先进的生产工艺、净化设备和合理的废弃物处理方法,可以有效地降低镉的排放量。
2. 土壤修复技术镉的富集和积累会导致土壤污染,采取适当的土壤修复措施是解决土壤镉污染的重要方法。
例如,土壤酸碱调节、添加吸附剂或沉淀剂,促进镉的迁移和转化,以减少其对植物的吸收和渗透。
3. 植物修复技术植物修复技术利用植物的吸收、富集和转运能力来减少土壤中的镉含量。
选择适应镉的植物,如烟草、水稻和杂草等,在受污染土壤中进行植物修复,可有效降低土壤镉污染程度。
4. 饮用水处理技术饮用水中的镉污染对人体健康极为危害。
采用合适的水处理技术,如沉淀、吸附和离子交换等方法,可以有效去除水中的镉离子,确保饮用水的安全。
5. 监测和法规制定建立镉污染的监测体系,对水、土壤和农产品等镉污染进行定期检测,及时掌握镉污染情况并采取相应的措施。
此外,制定针对镉的环境法规和标准,对镉污染的防治和治理提供法律依据。
结论镉的环境危害是一个严重的问题,需要社会各界共同努力来加以解决。
通过减少排放、土壤修复、植物修复、饮用水处理以及监测和法规制定等综合措施,我们可以有效预防和减少镉污染,保护人类健康和生态环境的可持续发展。
矿井水处理方案问题背景矿井水处理是一项重要的环境保护任务,随着矿业开采的不断扩大,产生的矿井废水也在不断增加。
矿井水中含有大量的重金属和有害物质,如砷、氰化物、铅、镍等,如果不经过适当的处理,将对环境和人类生命健康造成极大的危害。
常见的矿井水处理方法目前,矿井水处理方法主要有化学处理、生物处理、膜处理等几种。
其中,化学处理和生物处理是较为常见的两种方法。
1.化学处理化学处理是指通过化学方法对含污染物的矿井水进行处理,达到去除或降低其污染物浓度的目的。
常见的化学处理方法包括沉淀法、离子交换法、螯合剂法等。
1.1 沉淀法沉淀法是指利用化学反应使污染物与水中所含的某些离子结合生成沉淀物,达到去除目的。
沉淀法常用的药剂包括石灰、氢氧化钠、氢氧化铁等。
1.2 离子交换法离子交换法是指利用离子交换树脂对矿井水中的离子进行分离和除去。
离子交换法通常采用复合型离子交换树脂进行处理。
1.3 螯合剂法螯合剂法是指利用有机物质与金属离子形成螯合物,达到降低其浓度的目的。
螯合剂法常用的药剂有 EDTA 等。
2.** 生物处理**生物处理是指利用微生物将矿井水中的污染物进行降解和转化,达到去除污染物的目的。
生物处理适用于有机物质含量较高的矿井水,如含煤废水、石油废水等。
2.1 好氧处理好氧处理是指将矿井水中的有机物质以及其他有机污染物质利用好氧微生物进行氧化分解的过程。
好氧处理需要通过通气装置为微生物提供足够的氧气。
2.2 厌氧处理厌氧处理是指将矿井水中的有机物质以及其他有机污染物质利用厌氧微生物进行降解的过程。
厌氧处理与好氧处理相比,其处理效率稍低,但对于一些难以分解和有害的物质具有很好的降解效果。
3.** 膜处理**膜处理是一种物理除污技术,将矿井水通过膜,利用过滤、吸附、渗透、扩散等作用除去污染物。
常用的膜处理技术包括微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜等。
综合分析以上三种矿井水处理方法各有优缺点,依据实际处理需求,应选择合适的处理工艺。
三种常见的处理方法的比较
一、石灰中和法
1.1基本原理
石灰中和反应法是在含重金属离子废水中投加消石灰C a( O H ) : , 使它和
水中的重金属离子反应生成离子溶度积很小的重金属氢氧化物。通过投药量控制
水中P H 值在一定范围内, 使水中重金属氢氧化物的离子浓度积大于其离子溶
度积而析出重金属氢氧化物沉淀, 达到去除重金属离子, 净化废水的目的。
将废水收集到废水均化调节池,通过耐腐蚀自吸泵将混合后的废水送至一次
中和槽,并且在管路上投加硫酸亚铁溶液作为砷的共沉剂(添加量为Fe/As=10),
同时投加石灰乳进行充分搅拌反应,搅拌反应时间为30 min,石灰乳投加量由pH
计自动控制,使一次中和槽出口溶液pH值为7.0;为了使二价铁氧化成三价铁,产
生絮凝作用,在一次中和槽后设置氧化槽,进行曝气氧化,经氧化后的废水自流至
二次中和槽,再投加石灰乳,石灰乳投加量由pH计自动控制,使二次中和槽出口
溶pH值为9~11;在二次中和槽废水出口处投加3号凝聚剂(投加浓度为10 mg/L),
处理废水自流至浓密机,进行絮凝、沉淀;上清液自流至澄清池,传统的石灰中和
处理重金属废水流程如下:
石灰一段中和及氢氧化钠二段中和时,各种重金属去除率随pH不同而沉淀效果
不同,不同的金属的溶度积随PH不同而不同。同一PH所以对重金属的沉淀效
果不一样,而废水中的重金属通常不只一种,根据重金属的含量在进水时把配合
调到某金属在较低ph溶度积最高时对应的PH。加石灰乳进行中和反应,沉淀废
水中的大部分金属。上清液进入下一个调节池,进入调节PH ,进入二次中和反
应池,除去剩余的重金属离子。
1.2 石灰中和沉淀的优缺点
采用石灰石作为中和剂有很强的适应性,还具有废水处理工艺流程短、设备简
单石灰就地可取,价格低廉,废水处理费用很低,渣含水量较低并易于脱水等优
点,但是,石灰中和处理废水后,生成的重金属氢氧化物———矾花,比重小,在强
搅拌或输送时又易碎成小颗粒,所以它的沉降速度慢。往往会在沉降分离过程中
随水流外溢,又使处理后的废水浊度升高,含重金属离子仍然超标。要求废水不含
络合剂如C N 一、N H 。等, 否则水中的重金属离子就会和络合剂发生络合反
应, 生成以重金属离子为中心离子以络合剂为配位体的复杂而又稳定的络离子,
使废水处理变得复杂和困难。已沉降的矾花中和渣泥的含水率极高(达99%以上),
其过滤脱水性能又很差,加上组成复杂、含重金属品位又低,这给综合回收利用与
处置带来了困难,甚至造成二次污染。此外,渣量大,不利于有价金属的回收,
也易造成二次污染II。用石灰水处理的重金属废水。由于不同重金属与OH的结
合在同一PH下不同,同一金属在不同PH下的溶度积不同。所以,用传统的石灰
法处理重金属含量较多的复杂的废水,显然不行,首先某些重金属不能达标排放,
其次,处理废水中含钙比较多。在冶炼厂,很难循环使用。
二、硫化沉淀法
2.1 基本原理
在含重金属离子废水中投加硫化的药剂,使其和水中的重金属离子反应生成离
子溶度积非常小的硫化物,通过投药量来控制水中的重金属硫化物的离子溶度积
大于其重金属离子的溶度积,对废水中金属离子进行沉淀或选择性沉淀,再加入
高分子捕收剂,然后向废水中通入大量密集微细气泡,使其与沉淀物相互粘附,形
成整体比重小于水的浮体,在浮力作用下沉淀物上浮至水面,使水中的硫化物沉
淀,实现固液分离,达到去除重金属的效果,净化水的目的。常用的硫化剂
有:Na2S、NaHS、H2S、CaS和FeS。其流程如下:
其硫化物沉淀的特点:在一定pH 范围内,硫化物沉淀法是否适用不仅与硫
化物的溶度积有关,而且与金属离子的价态和浓度有关。如果溶液的pH大于硫
化物沉淀平衡pH, 金属硫化物沉淀将析出。pH 低时会生成硫化氢气体。控制
溶液的pH 可以选择性地沉淀析出溶度积较小的金属硫化物。对于重金属与硫化
物生成的溶度积非常小的金属硫化物,只需要加入少量的硫化物,就可以达到去
除重金属的效果,废水中重金属残留量少,达到排放的标准,但是对于溶度积非
常大的金属硫化物,在操作过程中,一定要控制硫化物的添加量,要使硫化物的
溶度积大于水中的金属的溶度积,则必须要加入过量的金属硫化物,
2.1 硫化物的优缺点
硫化物沉淀法处理废水时会产生硫化渣,硫化渣可以直接作为产品出售,收益
可以抵消水处理成本,也可以选择性地回收有价金属离子。
在沉淀重金属离子时, 硫化物的用量是决定硫化物沉淀法的关键因素。Na2S 用
量过小,硫化物沉淀不完全;Na2S 用量过大,不仅浪费药剂,而且处理后的出
水含较多的S2-、HS-,更有甚者S2-有可能生成MS22- 、MS32-、MS42-等络物而使沉淀
不完全,同时所得到的沉渣中金属的品位也会受到一定的影响。
硫化物沉淀过程中遇酸会生成硫化氢气体,产生二次污染。避免或减少硫化氢的
产生成为硫化物沉淀法处理的一大致命缺点。
用硫化物沉淀法沉淀重金属废水。并不使每种金属都达标排放,硫化物对金
属锌的去除率很低。因此硫化物沉淀法只征对某些特殊的重金属废水。
此外硫化物处理重金属废水还有价格昂贵成本高,硫化物本身具有一定的颜
色,出水浊度不达标,硫化物对PH要求苛刻,通常出水PH呈碱性。
三、生物制剂法
3.1 基本原理
生物制剂是从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术生产出的高效菌
种,采用先进的生物技术和特殊的生产工艺制成的高效生物活性菌剂,生物制剂
的组成可以概括为微生物、酶及一些保持微生物活性的物质。主要是以硫杆菌为
主的复合功能菌群代谢产物与其它化合物进行组分设计,通过基团嫁接技术制备
了含有大量羟基、巯基、羧基、氨基等功能基团组的生物制剂
首先利用生物制剂将废水中的重金属离子实现深度脱除,并加入脱钙剂与絮凝
剂,然而经固液分离,将脱除重金属离子与钙离子后的清液经膜处理装置,将废
水中的氯离子脱除,从而使治理后的污水达到回用水的水质要求,实现污水的全
面回用。具体的生物制剂法如下:
3.2生物制剂的优点
重金属废水生物制剂法解决了目前化学药剂难以同时深度净化多金属离子的缺
陷。生物制剂深度处理与回用技术可同时实现对镉、砷、铅、锌、汞、铜等重金
属离子的高效去除,处理后各重金属离子浓度低于《铅、锌工业污染物排放标准》
(GB25466—2010)。同时生物制剂兼有高效絮凝、协同脱钙作用,钙离子可控脱
除到50mg/L以下,处理后的低钙净化水可以实现大规模回用。 生物制剂的优
点具体表现在:(1) 它能缩短微生物培养驯化的时间,迅速提高生物处理系统中
微生物的浓度,从而提高工作效率;(2)生物制剂所含天然微生物不含致病菌
和病源体,这些微生物在酶的催化作用下,以污水中的有机营养物质为食物,当
污水得到净化后,这些微生物会随着污染物的降低而逐渐减少,直至消亡,不会
造成二次污染;(3)使用安全,操作简单方便,基本不需要添加设备或者工程,
节省能源,节省资金投入。(4)抗重金属冲击负荷强,净化高效,运行稳定:对
于浓度波动很大且无规律的废水,经新工艺处理后净化水中重金属低于或接近
《生活饮用水水源水质标准》;
(5)废水中钙离子可控脱除,效果明显,可控到20mg/L以下,净化水回用率95%
以上;(6)净化水COD、SS达到一级排放标准(7)渣水分离效果好,出水清澈,水
质稳定,水解渣量比中和法少,重金属含量高,利于资源化;(8)对于100-300mg/L
重金属废水,生物制剂投加成本0.3-0.8元/m3;(9)处理设施均为常规设施,
占地面积小,投资建设成本低,工艺成熟。对于现有石灰中和法处理系统只需增
加生物制剂的贮备槽和药剂投加泵等系统,改造费用低。