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《土壤中鉛的監(jiān)測與修復(fù)方法》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、土壤中鉛的監(jiān)測與修復(fù)方法本文概述了了土壤中鉛的分布和危害,介紹了土壤中鉛的監(jiān)測和修復(fù)方法?! £P(guān)鍵詞土壤鉛監(jiān)測修復(fù) 1前言 土壤——人類賴以生存的重要自然資源,人類生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。隨著人口的增加和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)、城市污染的加劇和農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)種類、數(shù)量的增加,土壤重金屬污染日益嚴(yán)重。尤其是鉛污染,因其首先危害到胎兒,其次是幼兒,再其次才是成人和老人[1],更決定了我們不能忽視其監(jiān)測與治理?! ?鉛的與分布 20世紀(jì)以來,工業(yè)生產(chǎn)向環(huán)境排放含鉛污染物量急劇增多。全世界每年鉛消耗量約為400萬噸,其中約有40%用于制造蓄電池,約25%以烷基鉛的
2、形式加入到汽油中作為防爆劑,其他主要用于建筑材料、電纜外套、制造彈藥等方面。這些鉛約1/4被重新回收利用,其余大部分以各種形式排放到環(huán)境中造成污染。土壤中的鉛污染主要于大氣中含鉛塵粒的降落、含鉛廢渣的堆放、含鉛污水灌溉農(nóng)田、含鉛污泥作肥料使用等?! ?鉛的危害及表現(xiàn) 一般進(jìn)入土壤中的鉛在土壤中易與有機(jī)物結(jié)合,極不易溶解,土壤鉛大多發(fā)現(xiàn)在表土層,表土鉛在土壤中幾乎不向下移動(dòng)。鉛對(duì)植物的危害表現(xiàn)為葉綠素下降,阻礙植物的呼吸及光合作用。谷類作物吸鉛量較大,但多數(shù)集中在根部,莖稈次之,籽實(shí)中較少。因此鉛污染的土壤所生產(chǎn)的禾谷類莖稈不宜作飼料。鉛對(duì)動(dòng)物的危害則是
3、累積中毒。人體中鉛能與多種酶結(jié)合從而干擾有機(jī)體多方面的生理活動(dòng),導(dǎo)致對(duì)全身器官產(chǎn)生危害[2]?! ∮捎阢U廣泛存在于環(huán)境中,機(jī)體可通過食品、引水、吸煙、大氣等途徑攝入鉛,但人體所攝入的鉛主要來自于食品。Kehoe計(jì)算平均每個(gè)美國人每天從食品中攝入的鉛量約0.3mg。從水中和其他飲料以及污染的大氣中攝入的鉛約0.1mg。鉛的攝入量取決于食物的攝入量和污染食物中鉛的含量?! …h(huán)境中的烷基鉛可經(jīng)呼吸道、消化道和皮膚吸收進(jìn)入體內(nèi)。經(jīng)消化道攝入的鉛,約有5%~10%主要在十二指腸被吸收,經(jīng)過肝臟后,部分隨膽汁再次排入腸道中。鉛在體內(nèi)易蓄積在骨骼之中。兒童在鉛吸收率要
4、比成人高出4倍以上。當(dāng)人體中攝入多量鉛后,主要對(duì)血液循環(huán)、神經(jīng)、消化和泌尿系統(tǒng)產(chǎn)生毒性效應(yīng)。 總而言之,鉛污染已經(jīng)成為我國乃至世界的一種潛在威脅,尤其其對(duì)于兒童的強(qiáng)大的危害,更迫使我們注意鉛的污染范圍和程度,加快進(jìn)行對(duì)于鉛的監(jiān)測和治理方法?! ?土壤中鉛的測定方法 在我國現(xiàn)行執(zhí)行的《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定中,鉛屬于土壤中優(yōu)先監(jiān)測物和常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目。土壤中鉛的測定方法很多,例如利用混酸消化土樣,火焰原子吸收測定的方法。該方法快速簡便,干擾小,靈敏度、準(zhǔn)確度完全能達(dá)到測定的要求[7]。氫化物原子熒光光譜法測定土壤中的鉛,該方法也具有靈敏度高,抗干擾力強(qiáng),
5、儀器相對(duì)較便宜等優(yōu)點(diǎn)。 5修復(fù)技術(shù) 鉛污染土壤的修復(fù)可以分為兩大類:物理化學(xué)修復(fù)技術(shù)和生物修復(fù)技術(shù)。物理化學(xué)修復(fù)技術(shù)又可分為隔離包埋技術(shù)、固化穩(wěn)定技術(shù)、化學(xué)穩(wěn)定技術(shù)和電動(dòng)修復(fù)技術(shù)等。生物修復(fù)技術(shù)又可分為微生物修復(fù)技術(shù)和植物修復(fù)技術(shù)等。 5.1隔離包埋技術(shù) 該法采用物理方法將鉛污染土壤與其周圍環(huán)境隔離開來,減少鉛對(duì)周圍環(huán)境的污染或增加鉛的土壤環(huán)境容量。具體措施為:以鋼鐵、水泥、皂土或灰漿等材料,在污染土壤四周修建隔離墻,并防止污染地區(qū)的地下水流到周圍地區(qū)。其中以水泥最為便宜,應(yīng)用也最為普遍?! ?.2固化穩(wěn)定技術(shù) 固化穩(wěn)定技術(shù)包括兩個(gè)方面:采用化
6、學(xué)方法降低鉛在土壤中的可溶性和可提取性,同時(shí)采用物理方法將污染土壤包埋在一個(gè)堅(jiān)固基質(zhì)中。etallurgicalSeparation的預(yù)處理。生物吸附是利用細(xì)菌細(xì)胞和藻類來吸附地下水或其他污染水體中的有害物質(zhì)?! ?.6植物提取修復(fù)技術(shù) 植物提取修復(fù)技術(shù)主要是利用超積累植物,將土壤中各種過量元素或化合物大量轉(zhuǎn)移到植株體內(nèi)特別是地上部分,從而修復(fù)污染土壤。超積累植物相當(dāng)于一個(gè)太陽能驅(qū)動(dòng)泵將土壤中的過量元素不斷泵到植株體內(nèi)。植物修復(fù)的成本較低,據(jù)美國Cunningham等研究,種植管理的費(fèi)用在每公頃200~10000美元之間,即每年每立方米的處理費(fèi)用為0.
7、02~1.00美元,比物理化學(xué)處理的費(fèi)用低幾個(gè)數(shù)量級(jí)?! ⒖嘉墨I(xiàn) 1踩在腳下的“定時(shí)炸彈”,科學(xué)X 2土壤中的重金屬的污染與危害,中國科普城 3WheelerP.Leachrepellent[J]GroundEngng.1995,28:20~22