地下水铅污染现状及其修复方法

地下水铅污染现状及其修复方法

摘要：回顾了近几年我国地下水铅的污染现状，结果表明我国局部区域地下水存在铅污染现象，并对地下水铅污染的各种修复治理方法的原理和特点进行了简要介绍。

关键词：地下水铅污染修复方法

1、引言

铅是一种毒性重金属。近年来中国铅行业无论产量还是消费量都得到快速增长，我国已成为世界最大的铅生产国及消费国。然而，仅有约四分之一的铅被回收再利用[1]，其余大部分以废水、废渣等各种形式排放于环境中，造成一定面积的土壤和水体环境铅污染[2-3]。若人们长期饮用受铅污染的水，会使铅在人体内积累，从而影响人体的神经系统、造血系统、消化系统以及生殖系统，危害人体健康，特别是对儿童的危害非常大。根据有关医学研究表明：儿童血铅水平高于或等于100mg/L时将对儿童智力发育产生影响，导致儿童智力下降，儿童的血铅含量与智商（IQ）呈显著负相关，当血铅水平每增加100mg/L时，智商平均降低1-3分，国际医学权威杂志“New England Journal of Medicine”多次发表文章证明儿童在发育早期严重铅中毒引起的智力和脑功能损伤是不可逆的[4]。本文从加强意识防止我国地下水铅污染的持续扩散并恶化的目的出发，阐述我国地下水铅污染的现状，希望能引起相关部门对我国地下水铅污染问题的重视。

2、地下水铅污染现状

环境铅污染的报道虽然以土壤为主，但是近几年在地下水环境方面关于铅污染的报道也逐渐增多。西北地区，罗艳丽等人采用石墨炉原子吸收分光光度法测定了新疆奎屯垦区的16个井水样的结果表明该区地下水铅含量在未检出～42.5μg/L之间，其中5个水样的铅含量高于我国的生活饮用水卫生标准中的铅含量（10μg/L），超标率高达31.3%[5]。华北地区，张伟等人通过分析天津市浅层地下水的铅含量结果表明该地区地下水铅浓度为12～360μg/L，均明显高于我国的生活饮用水卫生标准中的铅含量（10μg/L），说明天津市浅层地下水已经受到明显的铅污染，该研究还认为高含盐量浅层地下水使铅的可溶性增大是引起天津市浅层地下水富集并超标的主要原因[3]。中部地区，何晓文等人研究了安徽省淮南市地下水的铅含量，结果显示该市浅层地下水铅浓度在1～45μg/L之间，超标率为25.4%，研究还显示该区浅层地下水铅的富集程度仅高于锰而低于铁、铜、锌等其它3种重金属[6]。丁昊天等人通过长期监测长沙、株洲和湘潭三市的地下水质量状况显示这三市地下水铅含量在2002～2006年期间均小于10μg/L，表明这三市地下水仍未受到铅污染[7]。华南地区，黄冠星等人在分析珠江三角洲某灌溉区土壤和地下水铅含量的基础上表明该灌区铅污染集中于土壤环境，其地下水环境未造铅污染，地下水铅含量均低于我国饮用水卫生标准限值（10μg/L）[8]。西南地区，刘晓松等人经过长期的地下水水质监测研究了云南省昆明市的地下水铅含量状况，结果显示该区地下水铅含量在1982-2008年期间的绝大部分年份均合格（即，均小于生活饮用水卫生标准限值），仅于1997-1999及2007年分别出现1%和1.5%的不合格率[9]。上述情况表明我国地下水铅污染现象在局部区域存在。

3、修复方法

高铅含量地下水的修复治理方法主要包括物理屏蔽法、抽出处理法以及原位

修复法等。物理屏蔽法是指在地下建立各种物理屏障，将受污染水体圈闭起来，减少铅对周围环境的污染或提高铅的土壤环境容量。抽出处理法是指将已受到污染的地下水抽取至地面后，对其进行净化处理，包括物理、化学和生物技术。该方法目前应用较为普遍，且有两个特点：一方面可以防止受污染的地下水向周围迁移；另一方面抽取出来的地下水可以在地面得到合适的处理净化，然后重新注入地下水或用作其他用途，从而减轻地下水和土壤的污染程度。原位修复方法是目前该领域的热点研究方向，主要有渗透反应格栅、植物修复以及动电处理技术等。渗透反应格栅的英文名为Permeable Reactive Barrier，简称PRB。PRB是一个被动的反应材料的原位处理区，这些反应材料能够降解和滞留流经该墙体地下水的污染组分，从而达到治理污染组分的目的。该方法的优点为无需外加动力，节省地面空间，比抽取技术更为经济、便捷。缺点是不可能保证把“污染斑块”中扩散出来的污染物完全按处理的要求予以拦截和捕捉；其次，随着被处理物在PRB中不断地沉积和积累，PRB会逐渐失去其活性，所以需要定期地更换反应介质，并将其作为有害废弃物加以处置[10]。植物修复是指通过植物净化吸收土壤中的铅等污染物，从源头上防治地下水铅污染。动电修复技术的原理是将电极插入受污染的地下水，在施加直流电后，形成直流电场，引起包气带孔隙水及含水层水中的离子和颗粒物质沿电场方向进行定向运动。

参考文献

[1]蔡佑振.环境铅污染影响人体健康[J].安全与健康，2004（15）：50-51.

[2]吴新民，潘根兴，李恋卿.南京市不同功能区土壤中铅的污染特征[J].环境与健康杂志，2004（5）：291-293.

[3]张伟，武强，段保旭.天津市浅层地下水Pb污染研究[J].中国矿业大学学报，2002，31（1）：89-91.

[4]阮迪云，汪惠丽.铅对儿童健康的影响、血铅检测及综合防治.全国铅污染监测与控制治理技术交流研讨会论文集.2007，413-420.

[5]罗艳丽，郑春霞，余艳华，仵红鑫.新疆奎屯垦区地下水重金属污染健康风险初步评价[J].陕西农业科学，2011（3）：93-96.

[6]何晓文，许光泉，王伟宁.浅层地下水重金属元素的富集特征研究[J].环境工程学报，2011，5（2）：322-326.

[7]丁昊天，袁兴中，曾光明，祝慧娜，梁婕，樊梦佳.江洪炜基于模糊化的长株潭地区地下水重金属健康风险评价[J].环境科学研究，2009，22（11）：1323-1327.

[8]黄冠星，孙继朝，张玉玺，等.珠江三角洲典型区水土中铅的分布特征[J].环境科学研究，2010，（2）.

[9]刘晓松，韩瑞萍，周卫民，苏晓梅，张芳芳.昆明市地下水质量分析[J].实用预防医学，2009，16（5）：1467-1468.

[10]姜楠，王鹤立，廉新颖.地下水铅污染修复技术应用与研究进展[J].环境科学与技术，2008，31（2）：56-60.