张宝强(陕西省土地工程建设集团有限责任公司,陕西 西安710075)
水体是人类生活必不可少的重要资源,水关乎人们的生命和身体健康。随着工业的发展和人类活动的不断加剧,工业生产所形成的废水及日常生活污水等间接或直接的进入了水体体系中,使得水体污染问题越来越严重。水体污染主要有重金属污染、有机污染和微生物污染,就目前我国水体重金属污染情况来看,水体重金属污染是一个比较严重的污染问题。依靠农业来发展我国的经济是不现实的,所以需要大量的工业发展来带动国家的经济增长,然而,工业的快速发展却严重影响了水体环境,使得重金属铅、铬、汞等的含量在水体不断增加,加剧了水体的污染程度。水体被重金属污染后很难得到降解,如果人类长期饮用被污染的水体,就会对人类的身体健康产生影响,损害人类的肾脏、神经系统等重要器官,甚至威胁人类的生命安全。因此,对于水体重金属的污染污染问题我们需要寻找有效的方法与措施进行即刻处理,从而解决水体重金属污染问题,缓解生态压力。
水体重金属的污染问题已成为一个困扰人类已久的重大问题,对我国的经济发展产生了极大影响,已成为当前的研究热点。据统计,我国受重金属污染的水体达80%以上,尤其是长江、黄河、辽河等流域的重金属水体污染最为严重[1]。重金属污染物进入水体的形式有多种,最为常见的生活污水随着时间的累积,水体中的重金属含量不断增加;工业所产生的污水未经处理、或处理不达标直接进入到水体环境,严重影响了水体环境;一般情况下,当水体在铅锌矿区发生重金属污染时,水体中重金属的污染程度为铅>汞>锌[2]。在水体中,沉积物和悬浮物是水体重金属的主要寄存地,水体悬浮物中重金属污染物的含量远远大于沉积物。目前,我国的工业区分布广泛,水体重金属污染十分严峻,虽然我国加强了排污处理,但仍有一些企业为了减少开支,直接将污水排进河流等,直接加剧了水体重金属的污染。因此,对目前水体重金属污染加剧的现象,国家应进一步加强管理,提高相关工作人员的环保意识。
水体中重金属污染物的存在将严重影响整个生态体系的平衡与发展,生物生长需要微量的重金属元素,但当重金属大量积累排入到水体环境后,就会长期的存在于水环境中,对水体统造成了不同程度的污染。重金属浓度超过水体生物的承受能力时,重金属就会影响水体生态系统平衡,从而引起极大的危害。当水体重金属浓度超过植物体所需的阈值时,即使浓度很小,也会对水体中植物的酶活性产生不良影响,并且重金属还将长期存在于植物体中。当水生动物摄入水体植物后,重金属就会通过食物链进入动物体中,而动物体内的重金属又不易被降解吸收,最后会长期的存在于动物体内,最终通过食物链进入到人体,危及人类的身体健康和生命安全[3]。
处理水体重金属污染物的传统方法有物理方法和化学方法,其中化学沉淀法、氧化还原法和理化吸附法等是最为常见的。化学沉淀法是向需要处理的水体中投加相对应的化学试剂,使得化学试剂与水体中的重金属离子发生化学反应,从而使得水体中游离态的重金属离子转化成不溶或难溶的物质,最终通过沉淀过滤使得重金属污染物与水体分离。氧化还原是进行水体中重金属处理的前处理方法,氧化反应和还原反应是同时进行的,但两种反应所使用的药剂不同,按照药性分为氧化法药剂和还原法药剂。理化吸附法的主要原理是物理和化学吸附,物理吸附剂的孔隙发达、比表面积较大,活性炭是一种使用较为广泛的物理吸附剂;化学吸附适用于大量的污水处理,同时对含多种重金属离子的污水具有较好的处理效果[4]。
生物法是处理水体重金属污染物最为常见的方法,其主要包括微生物法、植物修复法和生物絮凝法等。生物法是一种较为生态环保的方法,是生物利用生物自身的新陈代谢将水体中的重金属物质富集,但是该方法却存在着一定的缺陷。不同种类的重金属被不同植物进行选择性的富集,其所富集得程度也有所不同。生物法处理重金属污染水体需要的时间较长,治理效果较慢,但是该治理方法只适用于范围较小的水体治理,对污染程度较低, 流动性较小的水体具有较好的修复效果。此外,还可通过生物凝絮、吸附的方法进行水体重金属的处理。生物吸附的概念最早由Ruchhoft[5]提出,从生物吸附概念提出到现在,涌现出了大量的生物吸附材料,研究者们对生物吸附机理进行了深入研究。
目前,对于重金属污染水体的问题,我们需要从污染源头和治理方法两方面入手,在预防污染的同时提高治理效果。具体治理策略如下:(1)做好污染源头的控制,通过加强质量把控,改进生产工艺,减少重金属的使用量,使用性能较高的设备。同时,也要加强污水的排放监控。(2)选用合理的治理方法进行污水的修复治理。目前,重金属污染水体的治理方法较多,比如传统的处结合运用各类处理方法和生物法等。然而,在实际的应用当中要根据污染情况而定,确保污染水体的治理修复效果。
随着我国工业化的加快,伴随着经济飞速增长的同时环境污染也变得日益严重,其中水体重金属污染是对人类影响较大的污染物。水体重金属污染严重危害了人类的生产生活,因此,如何治理水体重金属污染是生态环境保护的重要内容。本文论述了水体重金属的污染现状、危害以及治理方法和策略。在治理水体重金属污染中化学沉淀法、氧化还原法、理化吸附法等传统的水体重金属处理方法虽然能一定的处理效果,但其所需费用较高、操作不便、容易产生二次污染等缺点。生物法作为一种治理水体重金属污染的新方法被广泛关注,是近年来生态环保领域研究的热点,生物法的治理效率高、操作简便、成本低、且不会产生二次污染、原位修复等优点,是其他修复方法与技术无法比拟的。因此,利用生物法治理水体重金属污染具有广阔的应用前景。