張寶強(qiáng)(陜西省土地工程建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,陜西 西安710075)
水體是人類生活必不可少的重要資源,水關(guān)乎人們的生命和身體健康。隨著工業(yè)的發(fā)展和人類活動(dòng)的不斷加劇,工業(yè)生產(chǎn)所形成的廢水及日常生活污水等間接或直接的進(jìn)入了水體體系中,使得水體污染問題越來越嚴(yán)重。水體污染主要有重金屬污染、有機(jī)污染和微生物污染,就目前我國水體重金屬污染情況來看,水體重金屬污染是一個(gè)比較嚴(yán)重的污染問題。依靠農(nóng)業(yè)來發(fā)展我國的經(jīng)濟(jì)是不現(xiàn)實(shí)的,所以需要大量的工業(yè)發(fā)展來帶動(dòng)國家的經(jīng)濟(jì)增長,然而,工業(yè)的快速發(fā)展卻嚴(yán)重影響了水體環(huán)境,使得重金屬鉛、鉻、汞等的含量在水體不斷增加,加劇了水體的污染程度。水體被重金屬污染后很難得到降解,如果人類長期飲用被污染的水體,就會(huì)對人類的身體健康產(chǎn)生影響,損害人類的腎臟、神經(jīng)系統(tǒng)等重要器官,甚至威脅人類的生命安全。因此,對于水體重金屬的污染污染問題我們需要尋找有效的方法與措施進(jìn)行即刻處理,從而解決水體重金屬污染問題,緩解生態(tài)壓力。
水體重金屬的污染問題已成為一個(gè)困擾人類已久的重大問題,對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了極大影響,已成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國受重金屬污染的水體達(dá)80%以上,尤其是長江、黃河、遼河等流域的重金屬水體污染最為嚴(yán)重[1]。重金屬污染物進(jìn)入水體的形式有多種,最為常見的生活污水隨著時(shí)間的累積,水體中的重金屬含量不斷增加;工業(yè)所產(chǎn)生的污水未經(jīng)處理、或處理不達(dá)標(biāo)直接進(jìn)入到水體環(huán)境,嚴(yán)重影響了水體環(huán)境;一般情況下,當(dāng)水體在鉛鋅礦區(qū)發(fā)生重金屬污染時(shí),水體中重金屬的污染程度為鉛>汞>鋅[2]。在水體中,沉積物和懸浮物是水體重金屬的主要寄存地,水體懸浮物中重金屬污染物的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于沉積物。目前,我國的工業(yè)區(qū)分布廣泛,水體重金屬污染十分嚴(yán)峻,雖然我國加強(qiáng)了排污處理,但仍有一些企業(yè)為了減少開支,直接將污水排進(jìn)河流等,直接加劇了水體重金屬的污染。因此,對目前水體重金屬污染加劇的現(xiàn)象,國家應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)管理,提高相關(guān)工作人員的環(huán)保意識。
水體中重金屬污染物的存在將嚴(yán)重影響整個(gè)生態(tài)體系的平衡與發(fā)展,生物生長需要微量的重金屬元素,但當(dāng)重金屬大量積累排入到水體環(huán)境后,就會(huì)長期的存在于水環(huán)境中,對水體統(tǒng)造成了不同程度的污染。重金屬濃度超過水體生物的承受能力時(shí),重金屬就會(huì)影響水體生態(tài)系統(tǒng)平衡,從而引起極大的危害。當(dāng)水體重金屬濃度超過植物體所需的閾值時(shí),即使?jié)舛群苄?,也?huì)對水體中植物的酶活性產(chǎn)生不良影響,并且重金屬還將長期存在于植物體中。當(dāng)水生動(dòng)物攝入水體植物后,重金屬就會(huì)通過食物鏈進(jìn)入動(dòng)物體中,而動(dòng)物體內(nèi)的重金屬又不易被降解吸收,最后會(huì)長期的存在于動(dòng)物體內(nèi),最終通過食物鏈進(jìn)入到人體,危及人類的身體健康和生命安全[3]。
處理水體重金屬污染物的傳統(tǒng)方法有物理方法和化學(xué)方法,其中化學(xué)沉淀法、氧化還原法和理化吸附法等是最為常見的。化學(xué)沉淀法是向需要處理的水體中投加相對應(yīng)的化學(xué)試劑,使得化學(xué)試劑與水體中的重金屬離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而使得水體中游離態(tài)的重金屬離子轉(zhuǎn)化成不溶或難溶的物質(zhì),最終通過沉淀過濾使得重金屬污染物與水體分離。氧化還原是進(jìn)行水體中重金屬處理的前處理方法,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是同時(shí)進(jìn)行的,但兩種反應(yīng)所使用的藥劑不同,按照藥性分為氧化法藥劑和還原法藥劑。理化吸附法的主要原理是物理和化學(xué)吸附,物理吸附劑的孔隙發(fā)達(dá)、比表面積較大,活性炭是一種使用較為廣泛的物理吸附劑;化學(xué)吸附適用于大量的污水處理,同時(shí)對含多種重金屬離子的污水具有較好的處理效果[4]。
生物法是處理水體重金屬污染物最為常見的方法,其主要包括微生物法、植物修復(fù)法和生物絮凝法等。生物法是一種較為生態(tài)環(huán)保的方法,是生物利用生物自身的新陳代謝將水體中的重金屬物質(zhì)富集,但是該方法卻存在著一定的缺陷。不同種類的重金屬被不同植物進(jìn)行選擇性的富集,其所富集得程度也有所不同。生物法處理重金屬污染水體需要的時(shí)間較長,治理效果較慢,但是該治理方法只適用于范圍較小的水體治理,對污染程度較低, 流動(dòng)性較小的水體具有較好的修復(fù)效果。此外,還可通過生物凝絮、吸附的方法進(jìn)行水體重金屬的處理。生物吸附的概念最早由Ruchhoft[5]提出,從生物吸附概念提出到現(xiàn)在,涌現(xiàn)出了大量的生物吸附材料,研究者們對生物吸附機(jī)理進(jìn)行了深入研究。
目前,對于重金屬污染水體的問題,我們需要從污染源頭和治理方法兩方面入手,在預(yù)防污染的同時(shí)提高治理效果。具體治理策略如下:(1)做好污染源頭的控制,通過加強(qiáng)質(zhì)量把控,改進(jìn)生產(chǎn)工藝,減少重金屬的使用量,使用性能較高的設(shè)備。同時(shí),也要加強(qiáng)污水的排放監(jiān)控。(2)選用合理的治理方法進(jìn)行污水的修復(fù)治理。目前,重金屬污染水體的治理方法較多,比如傳統(tǒng)的處結(jié)合運(yùn)用各類處理方法和生物法等。然而,在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中要根據(jù)污染情況而定,確保污染水體的治理修復(fù)效果。
隨著我國工業(yè)化的加快,伴隨著經(jīng)濟(jì)飛速增長的同時(shí)環(huán)境污染也變得日益嚴(yán)重,其中水體重金屬污染是對人類影響較大的污染物。水體重金屬污染嚴(yán)重危害了人類的生產(chǎn)生活,因此,如何治理水體重金屬污染是生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容。本文論述了水體重金屬的污染現(xiàn)狀、危害以及治理方法和策略。在治理水體重金屬污染中化學(xué)沉淀法、氧化還原法、理化吸附法等傳統(tǒng)的水體重金屬處理方法雖然能一定的處理效果,但其所需費(fèi)用較高、操作不便、容易產(chǎn)生二次污染等缺點(diǎn)。生物法作為一種治理水體重金屬污染的新方法被廣泛關(guān)注,是近年來生態(tài)環(huán)保領(lǐng)域研究的熱點(diǎn),生物法的治理效率高、操作簡便、成本低、且不會(huì)產(chǎn)生二次污染、原位修復(fù)等優(yōu)點(diǎn),是其他修復(fù)方法與技術(shù)無法比擬的。因此,利用生物法治理水體重金屬污染具有廣闊的應(yīng)用前景。