浅谈重金属对水污染的影响以及治理对策

浅谈重金属对水污染的影响以及治理对策

发表时间：2016-09-28T09:06:46.443Z 来源：《基层建设》2016年12期作者：谭凡超

[导读] 摘要：重金属污染时危害最大的水污染问题之一。最常见就是重金属是通过使用农药化肥、工厂排放废水和生活垃圾等人为污染，而且重金属具有毒性大、不易被代谢、容易被生物富集并有生物放大效应的特点。因此本文对重金属污染水资源的原因进行阐述，以及分析重金属的特点找出治理方法。

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摘要：重金属污染时危害最大的水污染问题之一。最常见就是重金属是通过使用农药化肥、工厂排放废水和生活垃圾等人为污染，而且重金属具有毒性大、不易被代谢、容易被生物富集并有生物放大效应的特点。因此本文对重金属污染水资源的原因进行阐述，以及分析重金属的特点找出治理方法。

关键词：重金属；污染；治理

1.分析重金属对水污染源头

1.1生产废水处理超标排放

重金属冶炼厂生产废水主要为熔炼、烧结等冶炼工艺和动力辅助生产车间产生的废水，这部分生产废水含重金属离子比较高，通常是通过集中收到废水处理站处理后达标排放。因生产过程不稳定，汇入废水处理站的水量和水质发生变化，当变化较大时，会引起废水处理站的出水指标波动，甚至造成重金属污染物超标排放，特别是重金属火法冶炼，排水量较大，长时间的超标排放，容易引发江河水体沽水期的突发性重金属水污染。

1.2地下水污染

烟尘和粉尘中丰富含有冶炼物料中存在各种重金属元素，其溶于水能够形成重金属污染水，呈现出非生产落地污染的情况。重金属冶炼厂生产过程中烟尘和粉尘散落在厂内的屋面、地面和道路上，随地面冲洗水、初期雨水进入雨水沟道，从雨水排水系统排入江河水体。根据实测资料显示，从雨水沟道系统外排的地面冲洗水以及初期雨水中重金属污染物严重超标的现象较为严重。

2.重金属的污染特点

2.1 分布广泛

重金属遍布大气、土壤、水和生物体中，而且人类生产和生活方便对重金属应用也十分普遍，但由于人为活动导致环境中某些金属累积，让它们在环境中含量或高，造成环境污染。

2.2生物富集

有部分重金属污染物会通过饮食、呼吸、皮肤接触等途径进入人体，待人体的一定部分发生积聚，造成急性或者慢性中毒，严重威胁人体生命，难以根治。重金属之所以会通过饮食进入人体，那是因为重金属很难被微生物分解，反而会被微生物吸收，并通过食物链在生物体内富集。

2.3转化工程复杂

重金属大多为周期表中的过渡元素，在不同的被污染物中存在不同的形态，加上其迁移转化十分复杂。因此不同价态的重金属，有着不同的活性和毒理性。

2.4容易形成难溶物

在水中的重金属通过一系列化学反应生成氢氧化物、硫化物、碳酸盐等难溶性的沉淀，暂时限制路了其扩散。但是当沉淀大量时，会和天然水体中的有机酸、腐殖质等形成各种配合物，从而增大重金属在水中的溶解度，形成二次污染。

3.水中重金属污染测定方法

一般情况下，我们通常对水环境中的重金属元素离子的测定，采用以下几个方法。

3.1 原子发射光谱法

由于在加热情况下，很多原子或者离子会释放出特别定频率和波长的光。我们就利用该情况下释放的光的种类和强度，来测定其中的浓度大小，但是这种方法具有很大的局限性。

3.2原子吸收光谱法

原子吸收光谱法通过特定元素的基态原子对指定吸收光的吸收强度从而测定其中离子浓度大小。目前该方法运用在环保领域以及其他领域，是一种比较通行的方法。

3.3原子荧光光谱法

特定的原子在特定的光辐射下，会发射出荧光，我们可以通过测定荧光的强度从而测定出元素的含量。

3.4分光光度法

分光光度法具有某些特殊官能团的分子能够吸收一定波长范围的光，所以可以对物质进行定量与定性的分析。

3.5发光分析法

主要依靠分子处于基本状态时，具有吸收能力，发射出特别波长和频率的光，其中大致有荧光分析仪、磷光分析仪、化学发光分析仪。

3.6质谱法

采用电脑手段将特定的原子变成离子，其质量与电荷量之间的比值大致为定值，通过测量定值，就能够确定原子的种类。只是质谱仪一般来说价钱比较贵，运行费用也比较高。

3.7 阳极溶出伏安法

此方法是一种电化学分析方法，在过去它被用来测定人体血液中铅金属的例子浓度。一般来说，化学分析方法实验费用都相对比较少，操作也比较简单，但是我们一般采用化学分析方法对水中微量元素离子测定，原因是化学分析测定方法误差比较大，不可控因素多。

3.8离子选择电极一种电化学传感器

此种方法是测定离子浓度电信号来测定其浓度大小。一般情况下，水溶液的电位差与特定离子的活度成正比，我们可以通过测定相应

的电势差，可以确定指定离子的浓度大小。

4.重金属污染治理措施

对水体重金属污染治理一般对废水废渣进行处理并限制其排放量，以及对受到污染的水体进行修复。

4.1沉淀和絮凝

沉淀作用指加入碱性物质以提高水体pH值，使重金属以氢氧化物或碳酸盐的形式从水中分离出来，或加入硫化物沉淀剂使重金属离子生成硫化物沉淀而被除去。絮凝作用一般采用铁盐和铝盐作絮凝剂，通过与具有净化功能的天然矿物联合，改性后可形成性能更优的絮凝材料。

4.2吸附法

吸附法是利用多孔性固态物质吸附水中污染物来处理废水的一种常用方法。活性炭吸附是一种较早地被应用于生产的净水技术。矿物吸附剂表面研究已深入到分子水平，对具有一定吸附、过滤盒离子交换功能的天然矿物进行合理改性是提高环境矿物材料性能的新途径。壳聚糖、木质素等天然吸附剂也有广泛应用。

4.3 离子交换法

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，经离子交换处理后，废水中的金属离子转移到离子交换树脂上，经再生后转移到再生废液中。此法优点是费用较低，缺点是其适用范围有限，容易造成二次污染。

4.4生物方法

生物方法是20世纪80年代随着生物技术的发展而产生的一种重金属废水处理技术。微生物吸附利用细菌、真菌、藻类等的生命活动过程，通过将废水中的重金属沉淀、吸附作用，降低其毒性，从而达到治理的目的。微生物吸附法是利用具有吸附重金属特性的微生物材料来吸附水溶液中的重金属；微生物通过还原反应使金属离子转变成不易溶解的沉淀状态或降低其毒性的方法称为微生物沉淀法。

植物修复是通过特定植物对重金属元素或有机质的特殊富集和降解来转移、容纳或转化污染物，使其对环境无害，主要通过植物吸收、植物挥发、植物吸附和根际过滤等方式来积聚或清除水体中的重金属。目前发现的重金属超积累植物有700多种，凤眼莲、水芹菜、香蒲、芦苇、香根草等都对重金属具有良好的吸收积累效应。利用水生植物净化重金属污水，目前应用较多的是人工湿地技术和生物塘工程。

动物净化利用一些鱼类及其它水生动物在水体中吸收、富集重金属，然后把它们从水体中驱出。如三角帆蚌、河蚌等都对重金属具有明显自然净化能力。但此法处理周期长，费用高，因此目前水生动物主要用作环境重金属污染的指标生物，用于污染治理的不多。

5.结语

近年来，我国发生河流突发重金属水污染事件多次与工厂超标排放重金属有关。不仅污染水资源，而且对人类和水生生物的生存造成严重的威胁。换句话说都是人为造成的水污染，应该加强企业以及个人保护环境意识，才能有效控制环境的污染。

参考文献：

[1]张建梅.重金属废水处理技术研究进展，西安联合大学学报[J].2003，6（2）：55-59.

[2]常学秀.文传浩.王焕校.重金属污染与人体健康[J].云南环境科学，2007，19（1）：59.

[3]张建梅.重金属废水处理技术研究进展，西安联合大学学报[J].2003，6f2）：55-59.

[4]邹伟.关注机动车重金属污染[N].中国质量报，2008-06-10011.

[5]韩春梅，王林山，巩宗强，等.土壤中重金属形态分析及其环境学意义[J].生态学杂志，2005，242：1499-1502.

[6]胡宁静，李洋琴，黄朋，等.我国部分市郊农田的重金属污染与防治途径[J].矿物岩石地球化学通报，2003，223：251.