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白塔堡河中致嗅类挥发性有机硫化物污染现状

白塔堡河中致嗅类挥发性有机硫化物污染现状
白塔堡河中致嗅类挥发性有机硫化物污染现状

第33卷第11期2013年11月

环境科学学报Acta Scientiae Circumstantiae

Vol.33,No.11Nov.,2013

基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项课题(No.2012ZX07202-005);中央级公益性科研院所基本科研业务专项(No.2011YSKY-11)

Supported by the National Water Pollution Control and Management Technology Major Projects (No.2012ZX07202-005)and the Basic Scientific and Research Program for Central Nonprofit Research Institutes (No.2011YSKY-11)

作者简介:刘洋(1989—),女,

E-mail :liuyang06.20@hotmail.com ;*通讯作者(责任作者),E-mail :songyh@cares.org.cn Biography :LIU Yang (1989—),female ,E-mail :liuyang06.20@hotmail.com ;*Corresponding author ,E-mail :songyh@cares.org.cn

刘洋,韩璐,宋永会,等.2013.白塔堡河中致嗅类挥发性有机硫化物污染现状及来源研究[

J ].环境科学学报,33(11):3038-3046Liu Y ,Han L ,Song Y H ,et al .2013.Pollution status and sources of odorous volatile organic sulfur compounds in Baitapu River [J ].Acta Scientiae Circumstantiae ,

33(11):3038-3046白塔堡河中致嗅类挥发性有机硫化物污染现状及来

源研究

刘洋

1,2,3

,韩璐1,2,宋永会1,2,*,弓爱君

3

1.中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室,北京1000122.中国环境科学研究院城市水环境科技创新基地,北京1000123.北京科技大学化学与生物工程学院,北京100083收稿日期:2013-02-04

修回日期:2013-04-01

录用日期:2013-04-13

摘要:为研究白塔堡河中致嗅类挥发性有机硫化物(VOSC )的污染现状及来源,采用吹扫捕集(P&T )与气相色谱(GC )/火焰光度检测器(FPD )联用的分析方法同时测定水体中14种致嗅类VOSC 的浓度,并依据综合营养状态指数(TLI )对白塔堡河的富营养化程度进行评价,用主成分分析法(PCA )分析其污染来源.结果表明,所调查的31个点位中,各目标化合物均有不同程度的检出,浓度范围为0 35.98μg ·L -1;甲硫醚(DMS )为最主要的污染物,其均值为3.36μg ·L -1,检出率为100%,变异系数为2.30.河流整体处于中度富营养化水平,其中,城市段水体重度富营养化,农村段和城镇段VOSC 浓度与TLI 显著相关(r >0.70).14种致嗅类VOSC 的污染来源可由3个主成分来反映:第一主成分(硫醇类、DMS 、甲乙硫醚(EMS ))代表由微生物厌氧分解造成的二次污染,其贡献率为44.42%,这是水体富营养化和生活污水、含蛋白质的工业废水及养殖废水排放共同作用的结果;第二主成分(乙硫醚(DES )、二乙基二硫醚(DEDS )、甲丙二硫醚(MPDS )、1-丙基二硫醚(1-PrDS ))代表农业面源,贡献率为30.77%;第三主成分(二甲基三硫醚(DMTS ))代表工业源,贡献率为7.83%.关键词:挥发性有机硫化物;致嗅;富营养化;污染现状;来源文章编号:0253-2468(2013)11-3038-09中图分类号:X522

文献标识码:A

Pollution status and sources of odorous volatile organic sulfur compounds in

Baitapu River

LIU Yang 1,2,3,HAN Lu 1,2,SONG Yonghui 1,2,*

,GONG Aijun 3

1.State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment ,Chinese Research Academy of Environmental Sciences ,Beijing 1000122.Department of Urban Water Environmental Research ,Chinese Research Academy of Environmental Sciences ,Beijing 1000123.School of Chemistry &Biological Engineering ,University of Science and Technology Beijing ,Beijing 100083Received 4February 2013;

received in revised form 1April 2013;

accepted 13April 2013

Abstract :In order to study the pollution status of odorous volatile organic sulfide compounds (VOSC )in the Baitapu River ,a method for simultaneous determination of 14VOSC in water sample was developed using purge and trap (P&T )coupled with gas chromatography (GC )-flame photometric detector (FPD ).The eutrophication degree of the Baitapu River was evaluated by the comprehensive trophic level index (TLI ).The pollution sources of VOSC were analyzed by the principal component analysis (PCA ).The results indicated that each target compound could be identified in the samples from 31investigated points ,with concentration ranging from 0to 35.98μg

·L -1.Dimethyl sulfide (DMS )was the most important contaminant ,with the average concentration was 3.36μg

·L -1,detection rate of 100%and variation coefficient of 2.30.The eutrophication degree of the whole river was at moderate level ,while in the urban area at heavy level.The concentration of VOSC was significantly related with TLI in rural and town areas (r >0.70).The pollution sources of 14VOSC could be reflected by three principal factors :the first one (the thiols ,DMS ,ethyl methyl sulfide (EMS ))with contribution rate of 44.42%represented secondary pollution caused by microbial anaerobic decomposition as a combined result of eutrophication ,emissions of domestic wastewater ,industrial effluents containing protein and aquaculture wastewater ;the second one (diethyl sulfide (DES ),diethyl disulfide (DEDS ),

11期刘洋等:白塔堡河中致嗅类挥发性有机硫化物污染现状及来源研究

methyl propyl disulfide(MPDS),1-propyl disulfide(1-PrDS))represented agricultural nonpoint source pollution,contributing30.77%;the third one (dimethyl trisulfide(DMTS))represented industrial emissions,contributing7.83%.

Keywords:volatile organic sulfur compounds;odor;eutrophication;pollution situation;sources

1引言(Introduction)

挥发性有机硫化物(Volatile organic sulfur compounds,VOSC)是一类典型的恶臭物质,因其具有刺激性的恶臭气味和极低的嗅阈值(Nagata,2003;李勇等,2009a)而受到广泛关注.在国外首批拟定的8种重点监测的恶臭物质中,VOSC占了3种:甲硫醇、甲硫醚和二甲二硫醚(吴诗剑等,2004).从1858年伦敦爆发的“大恶臭”事件(Ives,1961)到2007年6月无锡饮用水致嗅事件(于建伟等,2007),水体嗅味问题往往引起社会的强烈反应.在我国,硫醇硫醚类致嗅物于2006年首次在东莞饮用水中发现(李勇等,2009b),后被证明也是太湖水危机中的主要致嗅物质(Zhang et al.,2010).多数含硫的有机物毒性很强,危害人体健康.Jaakkola等(1999)对工业区内含硫致嗅物调查结果表明,长期暴露于含硫致嗅物环境中对人的呼吸系统有极其恶劣的影响;也有污水中挥发性硫化物引起人患“口臭”症的报道(沈培明等,2005);Jardine 等(1999)探讨了饮用水中恶臭气体的检出对健康的影响.VOSC的来源可分为自然源和人为源,即自然界各类变化引起的自然释放(如火山喷发及海洋释放等)和人类活动所产生的人为排放(如化石燃料的燃烧、石化炼油行业生产排放、化学行业、纸浆及造纸行业、城市WWTP、禽畜养殖厂、垃圾填埋和堆放等)(盛彦清,2007).近年来,河流湖泊富营养化问题日益突出,其直接后果就是水体溶解氧浓度降低,进而水中厌氧微生物大量繁殖,这些微生物在进行新陈代谢时产生大量致嗅物质,导致水体恶臭.Lu等(2012)在富营养化地表水中检测出较高浓度的VOSC.国内外研究中对河流中致嗅类VOSC污染现状的相关报道较少(Gerbersmann et al.,1995;Li et al.,2007).作为辽河流域主要河流浑河水系的Ⅰ级支流,白塔堡河天然补给水量小,混合稀释自净能力差,属于易发生恶臭的水体.因此,本文以白塔堡河为研究对象,对其中VOSC的污染水平进行研究,并对其富营养化程度做出评价.阐明白塔堡河中VOSC的污染现状和污染来源,可为我国开展水体中致嗅物质溯源研究提供依据.2材料与方法(Materials and methods)

2.1研究区域概况

白塔堡河(123?20'24.9? 123?39'38.4?E,41?37'06.3? 41?43'31.5?N)位于沈阳市浑南新区,是辽河流域浑河水系的Ⅰ级支流,为沈阳市的主要河流之一.白塔堡河发源于东陵区李相镇老塘峪村,流经李相、深井子、南塔、浑南新区、白塔、浑河民族开发区6个乡镇(街区),在浑河站乡曹仲屯西北汇入浑河.河流总长48.45km,流域总面积182 km2,主要功能为农灌、泄洪和输送浑南新区污水.其中,老塘峪至浑南新区教场桥之间为低山丘陵区,河道曲折,属宽浅式河床;其下为平原区,比较顺直,属窄深式河床(邹吉余等,2010).白塔堡河的水源主要由自然来水及沿线排放的污水组成,河流上游主要接纳广大农村地区的生活排水,没有大量工业污染废水汇入,水质基本达到了地表水Ⅴ类水体标准;流经营城子和桑林子地区,接纳了大量建成的房地产项目的生活废水,以及养殖废水和少量工业废水;中下游接纳沈阳理工大学和浑南高新技术开发区的排水,汇入的污染源有沈阳理工大学的生活废水和浑南高新技术开发区的工业废水.

2.2样品采集

根据白塔堡河支流的分布情况和沿河城镇的位置,分别在农村段(A1 A14)、城镇段(B1 B11)和城市段(C1 C6)布点(图1,其中大写字母代表干流采样点位,小写字母代表支流采样点位),采样时间为2012年10月11—12日.水样用已清洗过的取水器采集后置于250mL的棕色玻璃采样瓶中,采样瓶使用前用N2冲洗除去瓶内空气,水样于4?黑暗条件下密封储存运输,并在72h内检测完毕.2.3仪器与试剂

仪器:EST Encon Evolution吹扫捕集样品浓缩仪(气源:纯度>99.999%高纯氮气);A捕集阱(Tenax TA填充);GC-2010plus气相色谱仪及火焰光度检测器(载气:纯度>99.999%高纯氮气);DB-5色谱柱(30m?0.53mm?1μm);UV-2102C型紫外可见分光光度计;UV-4802型紫外可见分光光度计;YSI-556便携式水质分析仪.

试剂:各标准物质的详细信息见表1(按沸点顺

9303

环境科学学报33卷

序),均购于Sigma-

Aldrich 公司;甲醇为分析纯

.图1

采样点位图

Fig.1

Map of the sampling location

A1:水源头;A2:老塘峪;a3:支流1(后老塘峪);a4:支流2(石官屯);A5:杏村;a6:支流3(杏村西);a7:支流4(美兰湖);a8:支流5(李相南);A9:李相;a10:支流6(王仕兰);a11:支流7(邦士台);A12:李相新村;a13支流8(李相新村北);A14:高八寨;b1:支流9(老瓜寨);B2:永安;b3:支流10(高力堡);b4:支流11(保合村);B5:施家寨;b6:支流12(施家寨);b7:支流13(南井村);B8:营城子;b9:支流14(张纱布);B10:沈阳理工大学;B11:二十一世纪湖;C1:塔北;C2:塔西;C3:南京南街;C4:胜利大桥;C5:曹仲屯;C6:入河口

表1

目标化合物的详细信息

Table 1

The detailed information of target compounds

编号物质名称CAS 号缩写相对分子质量

沸点/?嗅阈值/(μL

·L -1)1乙硫醇75-08-1EtSH 62.1336.70.00872甲硫醚75-18-3DMS 62.1338.03.0

3甲乙硫醚624-89-5EMS 76.1563.241-丙硫醇107-03-91-PrSH 90.1867.80.01352-丁硫醇513-53-12-BuSH 90.1884.6 85.20.03062-甲基-1-丙硫醇513-44-02-Me-1-PrSH

90.1888.00.00687乙硫醚352-93-2DES 90.1894.40.03381-丁硫醇109-79-51-BuSH 90.1898.20.00289二乙基二硫醚110-86DEDS 122.25152.02.0

10甲丙二硫醚2179-60-4MPDS 122.25154.011二甲基三硫醚3658-80-8DMTS 126.26165.0 170.0122-丙基二硫醚4253-89-82-PrDS 150.31178.013烯丙基二硫醚2179-57-9DADS 148.28180.00.2214

1-丙基二硫醚

629-19-6

1-PrDS

150.30

191.0

注:嗅阈值为致嗅物质在空气中的阈值(Nagata ,2003;李勇等,2009a ),水中阈值未见报道.

2.4

挥发性有机硫化物的分析

利用吹扫捕集(P&T )与气相色谱(GC )/火焰光度检测器(FPD )联用的方法同时测定水中多种挥发

性有机硫化物,

优化后的实验条件如下.2.4.1吹扫捕集条件吹扫阶段:水样取25mL ,捕集阱A ,吹扫温度55?,吹扫时间10min ,吹扫气

403

11期刘洋等:白塔堡河中致嗅类挥发性有机硫化物污染现状及来源研究

流量40mL·min-1,捕集阱温度室温.解吸阶段:捕

集阱温度220?,解吸时间1min.捕集阱烘焙阶段:

捕集阱温度230?,时间4min.

2.4.2气相色谱条件色谱柱升温程序:起始温度

40?,保持8min后以20?·min-1的速率升至280

?,保持5min;气相色谱仪进样口温度250?;分流

进样,分流比1?10;载气流速2mL·min-1.FPD检测

器温度300?,氢气流量40.0mL·min-1,空气流量

60.0mL·min-1.

2.5常规水质指标分析

主要水质指标的测定均依据《水和废水监测分

析方法(第4版)》(国家环保总局《水和废水监测分

析方法》编委会,2002).水温(T)和溶解氧(DO)用

便携式水质分析仪在采样地点现场测定;总氮

(TN)、总磷(TP)和叶绿素a(Chl-a)分别采用过硫

酸钾氧化-紫外分光光度法、钼酸铵分光光度法和丙

酮萃取-分光光度法测定.

2.6综合营养状态指数评价方法

依据综合营养状态指数(蒋伟等,2012;王明翠

等,2002)对白塔堡河的富营养化程度进行评价,主

要公式如下:

TLI=∑m

j=1w

j

TLI(j)(1)

式中,TLI表示综合营养状态指数,TLI(j)代表第j 种参数的营养状态指数;w j为第j种营养状态参数的相关权重.以Chl-a作为基准参数,则第j种参数的归一化的相关权重计算公式为:

w

j

=

r2

ij

∑m

j=1

r2

ij

(2)

式中,r ij为第j种参数与基准参数Chl-a的相关系数,本文中TN、TP与Chl-a的相关系数分别为0.84和0.82;m为评价参数的个数.则各参数的营养状态指数计算式为:

TLI(Chl-a)=10?(2.5+1.086ln[Chl-a])(3)

TLI(TP)=10?(9.436+1.624ln[TP])(4)

TLI(TN)=10?(5.453+1.694ln[TN])(5)

为了说明水体富营养化状态情况,采用0 100的一系列数字对其富营养化状态进行分级:TLI<30,贫营养;30≤TLI≤50,中营养;50<TLI≤60,轻度富营养;60<TLI≤70,中度富营养;TLI>70,重度富营养.

2.7数据分析

用SPSS18.0进行描述性统计分析和主成分分析.

3结果(Results)

3.1白塔堡河中VOSC的含量特征

白塔堡河中VOSC描述性统计分析结果见表2.14种VOSC在所监测的31个点位中均有不同程

表2白塔堡河中VOSC的描述性统计分析结果Table2The descriptive statistics of VOSC in the BaitapuRiver

物质名称

统计值/(μg·L-1)

均值中值标准差

变异系数检出率范围/(μg·L-1)

EtSH0.8400.0774.0204.79100%0.025 22.45 1-PrSH0.3600.0361.5804.3987.10%n.d. 8.86 2-BuSH0.0320.0150.0652.0393.55%n.d. 0.37 2-Me-1-PrSH0.0410.0220.1002.4493.55%n.d. 0.60 1-BuSH0.2700.0690.6002.2296.77%n.d. 2.50 DMS3.3600.6407.7202.30100%0.28 35.98 EMS0.1400.1400.0820.59100%0.011 0.41 DES1.0001.0800.5500.5596.77%n.d. 1.82 DEDS0.3200.3700.1700.53100%0.0098 0.59 MPDS0.1200.1400.0720.6100%0.0068 0.39 DMTS0.1500.0540.2501.67100%0.0075 1.32 2-PrDS0.0920.0880.0590.64100%0.0076 0.27 DADS0.0490.0350.0521.06100%0.0035 0.22 1-PrDS0.1100.1100.0700.64100%0.0049 0.33注:n.d.表示未检出.

1403

环境科学学报33卷

度的检出,浓度范围为0 35.98μg ·L -1

,其中,硫醇类物质和硫醚类物质的浓度范围分别为0

22.45μg ·L -1和0 35.98μg ·L -1.硫醇类物质的变异系数(标准差/均值)高于硫醚类物质,即硫醇类物质各点位之间的浓度差异较大;硫醚类物质的检出率高于硫醇类物质,说明在白塔堡河中的硫醚类物质更具有普遍性.比较各个VOSC 浓度可知,DMS 、DES 和EtSH 的平均浓度较高,分别为3.36、1.00和0.84μg ·L -1,检出率(检出某目标化合物点位的个数/总点位数)分别为100%、

96.77%和100%,是白塔堡河中3种最主要的污染物质.3.2白塔堡河中VOSC 的空间分布

图2给出了白塔堡河中14种VOSC 的空间分布情况.由图2可知,硫醚类物质与硫醇类物质分布规律基本一致.农村段的a8、a13,城镇段的b9和城市段的C5四个点位VOSC 浓度较高,实际采样时水体能明显地闻到恶臭味,

与之对应的水体中溶解氧浓度较低;而其它各点位VOSC 的空间分布差异不大.DMS 、

DES 和EtSH 3种主要污染物质的空间分布特征为:

城镇段和农村段的硫醚类污染物质中主

图2

白塔堡河沿程硫醚类、硫醇类物质及溶解氧浓度的分布

Fig.2

The distribution of sulfides ,thiols and changes of dissolved oxygen in the Baitapu River along the path

2

403

11期刘洋等:白塔堡河中致嗅类挥发性有机硫化物污染现状及来源研究

要为DMS 和DES ,而城市段DES 所占的比例下降,DMS 为主要污染物质;EtSH 在农村段和城市段硫醇类污染物质的总量中所占的比例较大,而在城镇段所占的比例较小.3.3

白塔堡河水质指标及富营养化状态

白塔堡河不同区域水质指标及综合营养状态

指数(TLI )见表3,

沿程各监测点位(按河流流向顺序,从上游至下游)富营养化程度的变化趋势如图3

所示.整体来看,各监测点位TN 和TP 的平均浓度

分别为5.16和0.37mg ·L -1,平均水温为14.14?,

平均TLI 为62.89,介于60 70之间,河流为中度富营养化.由图3可知,白塔堡河的富营养化程度由上游至下游逐渐加重,即城市段>城镇段>农村段.城市段所有监测点位的TLI 均大于70,平均TLI 为77.02,为重度富营养化;而农村段和城镇段的水体

基本处于轻、

中度富营养化,但a8、a13和b9三条支流的水质也达到了重度富营养化程度.

表3

白塔堡河水质指标及综合营养状态指数

Table 3

The water quality indicators and integrated nutrition state index of Baitapu River 区段数据类型T

/?

DO /(mg ·L -1)TN

/(mg ·L -1)TP

/(mg ·L -1)Chl-a

/(μg ·L -1)TLI 农村段范围10.08 16.000.87 6.720.60 21.440.04 2.640.28 88.1945.16 77.87均值13.424.445.200.4018.7059.22城镇段范围12.00 15.600.39 6.851.13 16.700.04 1.741.68 17.6947.87 77.71均值14.154.184.350.327.64

59.86城市段

范围15.40 16.700.57 5.953.18 9.800.12 0.6843.09 153.9772.29 81.26均值15.822.866.540.4175.6977.02均值

14.14

4.04

5.16

0.37

25.80

62.

89

图3

白塔堡河沿程富营养化程度的变化趋势

Fig.3

The eutrophication trend of the Baitapu River along the path

3.4主成分分析结果

通过主成分分析可了解14种VOSC 在31个监

测点位中的分布特征及污染来源.由分析结果(表4)可知,F1、F2和F3三因子的累计方差贡献率达到

了83.02%,

特征值都大于1,这3个主成分可以反映31个点位中14种VOSC 的分布情况.以组分的

载荷高于0.7作为显性因子,主成分F1是方差贡献

率(44.42%)最高的因子,因而该因子对水体中VOSC 的组成和分布具有决定性意义,其包括全部硫醇、

DMS 和EMS ;第二主成分解释了30.77%的总变化,

集中反映了DES 、DEDS 、MPDS 和1-PrDS 4种分子量较大的VOSC 的作用;第三主成分解释了

3

403

环境科学学报33卷7.83%的总变化,集中反映了DMTS的作用.

表4主成分方差贡献率和因子载荷表

Table4Variances explained and loadings of principal component factors

物质名称

因子载荷

主成分F1主成分F2主成分F3

EtSH0.86-0.460.12

1-PrSH0.88-0.440.11

2-BuSH0.81-0.490.10

2-Me-1-PrSH0.82-0.500.17

1-BuSH0.790.018-0.087 DMS0.88-0.25-0.034 EMS0.880.320.022 DES0.510.720.048 DEDS0.0870.890.31 MPDS0.320.830.14 DMTS0.00600.130.74

2-PrDS0.620.66-0.16 DADS0.590.24-0.56

1-PrDS0.300.87-0.078

方差贡献率44.42%30.77%7.83%

特征值6.224.311.10

4讨论(Discussion)

4.1白塔堡河VOSC污染水平

本研究对白塔堡河中14种VOSC的分析结果显示,每种VOSC都有不同程度的检出,表明白塔堡河已存在广泛的VOSC污染.与国内外其他地表水体相比(表5),白塔堡河中DMS的平均浓度为3.36μg·L-1,高于UIA湖(0.049μg·L-1)和苏州市某河(0.71μg·L-1),低于Desjardins运河(13.7μg·L-1),与福州市内河(3.42μg·L-1)相当;DES 的平均浓度为1.00μg·L-1,高于福州市内河(0.11

表5白塔堡河中EtSH、DMS和DES浓度及与其它区域地表水中浓度的比较

Table5Comparison of EtSH,DMS and DES levels in water samples from BaitapuRiver with those from other freshwater systems

物质名称采样点

平均浓度

/(μg·L-1)

文献来源

EtSH白塔堡河0.84本研究

UIA湖n.d.Gerbersmann et al.,1995 DMS白塔堡河3.36本研究

Desjardins运河13.7Caron et al.,1989

UIA湖0.049Gerbersmann et al.,1995福州市内河3.42李耕,2007

苏州市某河道0.71朱向东等,2008

DES白塔堡河1.00本研究

福州市内河0.11李耕,2007

苏州市某河道n.d.朱向东等,2008μg·L-1)和苏州市某河(未检出);EtSH在UIA湖中未检出,在白塔堡河中的平均浓度为0.84μg·L-1,可见白塔堡河中VOSC的污染已经较为严重.

4.2白塔堡河富营养化程度与VOSC浓度的相关性分析

通过氮、磷和叶绿素3个指标分析,表明白塔堡河富营养化程度由上游至下游逐渐加重.城市段水体已经重度富营养化,原因是由于城市段河流沿岸人口密集且河流城市段流经北方实业工业园区,生活污水和生产废水的大量排入使河流水体污染严重;而农村段和城镇段的水体基本处于轻、中度富营养化程度,但有3条支流的水质也达到了重度富营养化,它们分别是支流5(李相南)、支流8(李相新村)、支流14(张纱布).其中,支流5流经农田区,是一条受农业面源污染的典型支流;支流8流经李相镇,接纳李相镇的生活污水;支流14除了接纳来自张纱布镇的生活污水外,还接纳来自房地产开发产生的工业废水,可见河流的富营养化程度深受人类活动的影响.

整体来看,各监测点位TN和TP的平均浓度分别为5.16和0.37mg·L-1,平均水温为14.14?,平均TLI为62.89(表3),河流为中度富营养化.相关资料表明(Chen et al.,2003),微囊藻水华的适应范围是水温20?以上,水体总氮浓度2.5 3.5 mg·L-1,总磷浓度0.1 0.8mg·L-1.如果该河流不加以治理,在夏季气温较高的条件下整个河流有可能严重富营养化,并导致水体恶臭事故的发生.白塔堡各区域硫醇、硫醚浓度和TLI的Pearson 相关系数r见表6.农村段硫醇、硫醚的浓度与TLI 显著相关,相关系数分别为0.78和0.79;城镇段硫醇、硫醚的浓度与TLI的相关系数分别为0.70和0.71,因此,农村段和城镇段VOSC浓度与河流富营养化程度具有显著相关性.比较图2和图3可知,农村段和城镇段各点位VOSC浓度与TLI的空间分布是一致的.这是因为当大量的有机污染物排入导致水体富营养化时,好氧微生物降解有机物消耗了大量氧气,水体转化成缺氧状态,为厌氧细菌大量繁殖创造了条件,厌氧细菌使有机物腐败、分解、发酵产生了大量的VOSC,导致水体恶臭.但重度富营养化的城市段的水体中,硫醇、硫醚浓度与TLI不相关,可能是由于河流在城市段汇入浑河,与中上游相比河流流量大、流速较快,水体中溶解氧的浓度并不低(图2).同时,下游泥沙含量大,抑制藻类的繁殖(张智等,

4403

11期刘洋等:白塔堡河中致嗅类挥发性有机硫化物污染现状及来源研究2006),没有达到产生恶臭类VOSC的条件.

表6白塔堡河各区域硫醇、硫醚浓度和TLI的Pearson相关系数

Table6Pearson correlation coefficient between TLI and concentration of

sulfides and thiols in different areas of BaitapuRiver

农村段

硫醚硫醇

城镇段

硫醚硫醇

城市段

硫醚硫醇

TLI0.78**0.79**0.70*0.71*0.340.53

注:**表示在0.01水平(双侧)上显著相关,*表示在0.05水平(双侧)上显著相关.

4.3白塔堡河中VOSC来源解析

主成分1是方差贡献率(44.42%)最高的因子,包括全部硫醇、DMS和EMS.大量研究表明(Ginzburg et al.,1998;蒋伟等,2012;Sreekumar et al.,2009),小分子硫醇类物质和DMS可由微生物厌氧代谢产生,主要来自于以下几个方面.

1)富营养化水体中藻类大规模繁殖后聚集死亡,释放的二甲基磺基丙酯经微生物厌氧分解产生二甲基二硫醚(DMDS)和小分子硫醇类物质,其中,DMDS能够进一步转化成DMS.由白塔堡河富营养化程度与VOSC浓度的相关性分析结果可知,农村段和城市段的综合营养状态指数TLI与硫醇、硫醚浓度显著相关(r>0.70),说明水体的富营养化可能会导致水体恶臭;此外,河流整体为中度富营养化,不仅为藻类过度繁殖提供了条件,同时还为河流中厌氧微生物分解提供了厌氧的环境,进而导致了小分子硫醇类物质和DMS的产生.

2)含硫的氨基酸经微生物厌氧分解也可产生DMS(Du et al.,2012),因此,含有蛋白质的工业废水、养殖废水和生活污水是导致水中DMS产生的重要原因.白塔堡接纳河流沿岸居民的生活污水,农村段和城镇段沿程的禽畜养殖厂的污水均未经处理直接排入河道;此外,还有上游地区及浑南高新技术开发区的食品加工厂的废水排入,这些污染的水体中大量含硫氨基酸类物质经微生物厌氧分解导致水体致嗅.

3)表面活性剂能诱发产生上述物质.表面活性剂排入河流中会形成覆盖水面的有机膜,不同程度地影响水体与大气层的水气交换速率,形成有利于VOSC产生的厌氧环境;此外,含硫的表面活性剂经微生物厌氧分解可产生DMS.有研究表明(张欢欢等,2011),随着十二烷基磺酸盐(SDBS)浓度的增加,DMS的累积量也逐渐增加.排入白塔堡河的生活污水中的表面活性剂也是DMS产生的原因之一.有关EMS的污染来源鲜有报道,通过主成分分析可推测其污染与小分子硫醇类、DMS具有同源性.通过上述分析可知,由小分子硫醇、DMS和EMS 构成的第一主成分代表由微生物厌氧分解造成的二次污染,其贡献率为44.42%,这是水体富营养化和生活污水、含蛋白质的工业废水和养殖废水排放共同作用的结果.

第二主成分中主导的VOSC有DES、DEDS、MPDS和1-PrDS,多为相对分子质量较大且相对稳定的二硫化合物.稻田普遍使用的丁硫克百威等含硫的氨基甲酸酯类杀虫剂可分解产生致嗅的VOSC (戴玄吏等,2010),与微生物分解藻体释放物质和含硫氨基酸的产物相比,这种途径产生的VOSC的相对分子质量通常较大.白塔堡河上游的农村段的多条支流流经稻田垄沟,含硫杀虫剂的使用导致水体受农业面源污染严重.故由DES、DEDS、MPDS和1-PrDS构成的第二主成分代表农业面源,贡献率为30.77%.

第三主成分中DMTS的载荷为0.743,为该主成分所代表来源的典型示踪物.探讨太湖水源水致嗅物质成因的研究(沈斐等,2011)表明,DMTS不能通过藻类代谢产生,是典型的工业污染物.因此,可以认为由DMTS构成的第三主成分代表工业源,贡献率为7.83%.

5结论(Conclusions)

1)白塔堡河中VOSC的浓度范围为0 35.98μg·L-1,浓度较高的VOSC为DMS、DES、EtSH3种物质.其中,DMS在研究的各类型区域中普遍存在,是主要污染物,其均值为3.36μg·L-1,检出率为100%,变异系数为2.30.与国内外其他地表水体相比,白塔堡河污染水平较严重.

2)白塔堡河整体处于中度富营养化状态,富营养化沿程的变化趋势为城市段>城镇段>农村段,其中城市段重度富营养化.农村段和城镇段硫醇、硫醚浓度与TLI的显著相关,相关系数r大于0.70;位于下游的城市段水中VOSC的浓度与富营养化程度不相关.

3)白塔堡河中14种致嗅类VOSC的污染来源可由3个主成分来反映:第一主成分(硫醇类、DMS、EMS)代表由微生物厌氧分解造成的二次污染,其贡献率为44.42%,是水体富营养化和生活污水、含蛋白质的工业废水及养殖废水排放共同作用的结果;第二主成分(DES、DEDS、MPDS、1-PrDS)代表农业

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环境科学学报33卷

面源,其贡献率为30.77%;第三主成分(DMTS)代表工业源,其贡献率为7.83%.

致谢(Acknowledgements):本研究样品的采集与分析过程得到中国环境科学研究院城市水环境科技创新基地唐小雨同学的帮助,在此表示衷心的感谢!

责任作者简介:宋永会(1967—),男,博士,研究员,博士生导师,主要从事水污染防治技术研究.E-mail:songyh@ cares.org.cn.

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全国土壤污染状况调查总体方案(DOC)

一、项目的必要性与可行性 土壤是构成生态系统的基本要素之一,是国家最重要的自然资源之一,也是人类赖以生存的物质基础。土壤环境状况不仅直接影响到国民经济发展,而且直接关系到农产品安全和人体健康。 中央把防治土壤污染作为社会主义新农村建设的一项重要工作,作为新时期环境保护的一项重要任务。胡锦涛总书记强调,要让人民群众喝上干净的水,呼吸清洁的空气,吃上放心的食物,在良好的环境中生产生活,并明确要求“把防治土壤污染提上重要议程”。在第六次全国环保大会上,温家宝总理要求“积极开展土壤污染防治”。2003年12月3日,曾培炎副总理曾批示要求“环保总局会同国土资源部就我国部分地区土壤地球化学状况恶化,查清异常原因,并提出综合治理的意见”。《国民经济和社会发展第十一个五年计划纲要》明确提出,要“开展全国土壤污染现状调查,综合治理土壤污染”。《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》也明确提出,要“以防治土壤污染为重点,加强农村环境保护”,并要求“开展全国土壤污染状况调查和超标耕地综合治理……,抓紧拟订有关土壤污染方面的法律法规草案”。 近年来,环保、国土、农业等部门和有关科研单位在土壤污染防治方面做了一些积极的探索。但是,由于方方面面的原因,一些地区的土壤受到不同程度的污染,对生态环境、食品安全和农业可持续发展构成威胁,土壤污染的总体形势相当严峻。土壤污染问题已经成为影响群众身体健康、损害群众利益的重要因素。目前我国土壤污染状况不清、原因不明和环境监管体系不完善等问题十分突出。开展全国土壤污染状况调查,摸清全国土壤环境状况,掌握土壤污染情况,是制定土壤污染防治对策,做好土壤污染防治工作的基本前提,具有十分重要的现实意义。 本次全国土壤污染状况调查以环保系统监测、科研队伍为主体力量,同时联合中科院、高等院校和其他科研院所等土壤学界的技术力量和人力资源参与调查工作。环保总局先后组织开展了全国土壤环境背景值调查、全国生态现状调查、全国典型地区土壤环境质量探查、菜篮子种植基地、污灌区和有机食品基地环境质量监测调查等大型调查项目。2005年,环保总局在沈阳、南京、广州等三市组织进行了土壤污染状况调查试点工作,为开展全国土壤污染状况调查积累了丰富的经验。环保系统拥有覆盖全国的环境监测网络,目前全国共有2289个环境监测站、46984名环境监测技术人员,拥有相当数量的大型仪器设备,加上一大批科研院所和高校的研究力量,完全能够满足调查工作的实际需要。 二、项目总体目标

涂装行业挥发性有机物污染整治规范

附件1 浙江省涂装行业挥发性有机物污染整治规范 1 整治目标 通过污染整治,基本解决浙江省涂装行业挥发性有机物(VOCs)污染控制技术与装备落后、污染治理设施运行效率低下、环境管理滞后、部分区域VOCs污染严重等突出问题。 根据《浙江省挥发性有机污染物污染整治方案》及浙江省环境保护厅分年度整治目标,通过实施VOCs污染整治行动,企业清洁生产水平和VOCs污染防治水平明显提升,VOCs排放量大幅削减,区域环境质量得以改善。 ——至2015年底,涂装行业VOCs治理项目完成率达到60%。 ——至2016年底前,涂装行业VOCs治理项目完成率达到80%。 ——至2017年底,全面完成涂装行业VOCs污染整治,行业清洁生产水平和VOCs污染防治水平明显提升,VOCs污染排放水平大幅降低,VOCs污染监管体系进一步完善,培育一批示范企业。 ——至2018年底,形成完善的涂装行业最佳可行技术指南,VOCs污染防治长效管理机制有效运行。 2 整治要求 2.1 总体要求 2.1.1 加强源头控制

推广使用环境友好型原辅料。根据涂装工艺的不同,鼓励使用粉末、水性、高固体份、紫外(UV)光固化涂料等环境友好型涂料,限制使用即用状态下VOCs含量>420g/L的涂料,从工艺的源头减少原辅材料的VOCs含量,实现VOCs减排目的。 2.1.2 加强过程控制 (1)规范原辅料储存。对所有有机溶剂和含有有机溶剂的原辅料采取密封存储和密闭存放,属于危化品应符合危化品相关规定;减少使用小型桶装涂料、稀释剂,减少无组织废气排放。 (2)规范原辅料调配与转运。溶剂型涂料、稀释剂等调配作业在独立密闭间内完成。宜采用集中供料系统,无集中供料系统时原辅料转运应采用密闭容器封存,缩短转运路径。 (3)规范原辅料使用与回收。禁止敞开式涂装作业,禁止露天和敞开式晾(风)干(船体等大型工件涂装及补漆确实不能实施密闭作业的除外)。所有涂装作业应尽量在有效VOCs收集系统的密闭空间内进行,无集中供料系统的浸涂、辊涂、淋涂等作业应采用密闭的泵送供料系统。应设置密闭的回收物料系统,淋涂作业应采取有效措施收集滴落的涂料,涂装作业结束应将剩余的所有涂料及含VOCs的辅料送回调配间或储存间。 (4)调配、转运、使用与回收过程中产生的废涂料桶、废溶剂、水帘废渣等危险废物,应符合危险废物相关规定。 (5)使用先进设备和技术。鼓励企业采用密闭型生产成套装置,推广应用自动连续化喷涂线。大件喷涂可采用组件拆分、分段喷涂方式,兼用滑轨运输、可移动喷涂房等装备。鼓励企业采用静电喷涂、无空气喷涂、空气辅助/混气喷涂、热喷涂等

江苏重点行业挥发性有机物污染控制指南

江苏省重点行业挥发性有机物污染控制指南 日期:2014/6/5 14:49:16 人气:7824 一、总体要求 (一)所有产生有机废气污染的企业,应优先采用环保型原辅料、生产工艺和装备,对相应生产单元或设施进行密闭,从源头控制VOCs的产生,减少废气污染物排放。 (二)鼓励对排放的VOCs进行回收利用,并优先在生产系统内回用。对浓度、性状差异较大的废气应分类收集,并采用适宜的方式进行有效处理,确保VOCs总去除率满足管理要求,其中有机化工、医药化工、橡胶和塑料制品(有溶剂浸胶工艺人溶剂型涂料表面涂装、包装印刷业的VOCs总收集、净化处理率均不低于90%,其他行业原则上不低于75%。废气处理的工艺路线应根据废气产生量、污染物组分和性质、温度、压力等因素,综合分析后合理选择,具体要求如下: 1、对于5000ppm以上的高浓度VOCs废气,优先采用冷凝、吸附回收等技术对废气中的VOCs回收利用,并辅以其他治理技术实现达标排放。 2、对于1000ppm~5000ppm的中等浓度VOCs废气,具备回收价值的宜采用吸附技术回收有机溶剂,不具备回收价值的可采用催化燃烧、RTO炉高温焚烧等技术净化后达标排放。当采用热力焚烧技术进行净化时,宜对燃烧后的热量回收利用。 3、对于1000ppm以下的低浓度VOCs废气,有回收价值时宜采用吸附技术回收处理,无回收价值时优先采用吸附浓缩一高温燃烧、微生物处理、填料塔吸收等技术净化处理后达标排放。 4、含恶臭类的气体可采用微生物净化技术、低温等离子技术、吸附或吸收技术、

热力焚烧技术等净化后达标排放,同时不对周边敏感保护目标产生影响。 5、对台尘、含气溶胶、高湿废气,在采用活性炭吸附、催化燃烧、RTO焚烧、低温等离子等工艺处理前应先采用高效除尘、除雾等装置进行预处理。 6、对于高温焚烧过程中产生的含硫、氮、氯等的无机废气,以及吸附、吸收、冷凝、生物等治理工艺过程中所产生的含有机物的废水,应处理后达标排放。废吸附剂应按照相关管理要求规范处置,防范二次污染。 (三)含高浓度挥发性有机物的母液和废水宜采用密问管道收集,存在VOCs和恶臭污染的污水处理单元应予以封闭,废气经有效处理后达标排放。 (四)企业应提出针对VOCs的废气处理方案,明确处理装置长期有效运行的管理方案和监控方案,经审核备案后作为环境监察的依据。管理方案和监控方案应满足以下基本要求: 1、采用焚烧(含热氧化人吸附、吸收、微生物、低温等离子等方式处理的必须建设中控系统。 2、采用焚烧(含热氧化)方式处理的必须对焚烧温度实施在线监控,温度记录至少保存3年,未与环保部门联网的应每月报送温度曲线数据。 3、采用非焚烧方式处理的重点监控企业,可安装TVOCs浓度在线连续检测装置(包括光离子检测器(PID)、火焰离子检测器(FID)等,并设置废气采样设施。(五)企业在VOCs污染防治设施验收时应监测TVOCs净化效率,并记录在线连续检测装置或其他检测方法获取的TVOCs排放浓度,以作为设施日常稳定运行情况的考核依据。环境监察部门应不定期对净化效率、TVOCs排放浓度或其他替代性监控指标进行监察,其结果作为减排量核定的重要依据。 (六)企业应安排有关机构和专门人员负责VOCs污染控制的相关工作。需定期更

全国土壤污染状况调查公报

1 国污状况调查全土壤染公报 (2014年4月17日) 环境保护部 国土资源部 根据国务院决定,2005年4月至2013年12月,我国开展了首次全国土壤污染状况调查。调查范围为中华人民共和国境内(未含香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾地区)的陆地国土,调查点位覆盖全部耕地,部分林地、草地、未利用地和建设用地,实际调查面积约630万平方公里。调查采用统一的方法、标准,基本掌握了全国土壤环境质量的总体状况。 现将主要数据成果公布如下: 一、总体情况 全国土壤环境状况总体不容乐观,部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧,工矿业废弃地土壤环境问题突出。工矿业、农业等人为活动以及土壤环境背景值高是造成土壤污染或超标的主要原因。 全国土壤总的超标率为16.1%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。污染类型以无机型为主,有机型次之,复合型污染比重较小,无机污染物

2 超标点位数占全部超标点位的82.8%。 从污染分布情况看,南方土壤污染重于北方;长江三角洲、珠江三角洲、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出,西南、中南地区土壤重金属超标范围较大;镉、汞、砷、铅4种无机污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势。 二、污染物超标情况 (一)无机污染物 镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种无机污染物点位超标 率分别为7.0%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%。 表1 无机污染物超标情况 不同程度污染点位比例(%) 污染物类型 点位超标率(%) 轻微 轻度 中度 重度 镉 7.0 5.2 0.8 0.5 0.5 汞 1.6 1.2 0.2 0.1 0.1 砷 2.7 2.0 0.4 0.2 0.1 铜 2.1 1.6 0.3 0.15 0.05 铅 1.5 1.1 0.2 0.1 0.1 铬 1.1 0.9 0.15 0.04 0.01 锌 0.9 0.75 0.08 0.05 0.02 镍 4.8 3.9 0.5 0.3 0.1 (二)有机污染物 六六六、滴滴涕、多环芳烃3类有机污染物点位超标率分别为0.5%、1.9%、1.4%。

土壤有机污染修复技术研究现状与展望

土壤有机污染修复技术研究现状与展望 摘要:本文结合近年来国内外土壤修复技术研究现状,概括介绍了土壤修复技术的类型及其影响因素,讨论了它们在实际应用中所存在的问题并提出解决思路;着重介绍了土壤有机污染的修复技术,探讨其发展前景,并提出了研究方向。 关键词:土壤;有机污染;生物修复 第一章前言 近年来,随着工农业生产污染和人类活动强度增加,土壤污染面积不断扩大,污染程度不断加深。其中有机污染物是土壤中普通存在的主要污染物之一,可通过化肥及农药的大量施用、污水灌溉、大气沉降、有毒有害危险废物的事故性泄露等多种途径进人土壤系统,造成土壤严重污染和地表水及地下水次生污染,已引起各国政府及环境学界的广泛关注[1]。例如多氯有机物DDT带来的环境污染[2];农用污泥造成土壤的多环芳烃(PAHs)污染[3];农用地膜导致土壤的邻苯二甲酸酯(PAEs)污染[4]等。因此,土壤有机污染的清洁与安全利用成为了一个亟待解决的问题。目前,修复有机污染土壤环境的技术主要有物理修复、化学修复、电化学修复、生物修复技术等[5]。 第二章土壤有机污染修复技术类型与方法 2.1生物修复方法 2.1.1生物修复技术的概念 生物修复是一项清洁环境的低投资、高效益、便于应用、发展潜力较大的新兴技术。Hamer[6]将生物修复的概念定义为:“利用特定的生物(植物、微生物或原生动物)吸收、转化、清除或降解环境污染物,实现环境净化、生态效应恢复的生物措施。”生物修复包括两方面内容:(1)利用具有特殊生理生化功能的植物或特异微生物在原位修复污染场所(土壤或水体);(2)应用生物处理或生物循环过程,通过精心设计与合理应用阻断或减少污染源向环境的直接排放,将过去曾受到污染的场所通过生物过程得以恢复,或清除新近排放的污染物。 土壤的治理技术按处理种类分物理治理方法、化学治理方法、微生物治理方法及植物治理方法等。其中生物修复主要指后两种。环境污染物的生物处理、修复技术大致可分成3类[7]:(1)植物对污染物修复;(2)微生物对污染物修复;(3)植物-微生物的联合修复。按处理空间可分为原位生物修复(In-situ bioremediation)和异位生物修复(Ex-situ bioremediation)2种。原位生物修复是指对受污染的介质(土壤、水体)不作搬运或输送,而在原位污染地进行的生物修复处理,修复过程主要依赖于被污染地自身微生物的自然降解能力和人为创造的合适降解条件;异位生物修复是指将被污染介质(土壤、水体)搬运和输送到它处进行生物修复处理。 2.1.2植物修复技术

十三五挥发性有机物污染防治工作方案

—4— 附件 “十三五”挥发性有机物污染防治工作方案 挥发性有机物(VOCs)是指参与大气光化学反应的有机化合物,包括非甲烷烃类(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等)、含氧有机物(醛、酮、醇、醚等)、含氯有机物、含氮有机物、含硫有机物等,是形成臭氧(O 3)和细颗粒物(PM 2.5)污染的重要前体物。为全面加强VOCs 污染防治工作,提高管理的科学性、针对性和有效性,促进环境空气质量持续改善,制定本方案。 一、充分认识全面加强VOCs 污染防治工作的重要性 当前,我国以PM 2.5和O 3为特征污染物的大气复合污染形势依然 严峻。《大气污染防治行动计划》实施以来,全国环境空气质量持续改善,京津冀、长三角、珠三角等重点区域PM 2.5浓度下降30%以上, 二氧化硫(SO 2)、二氧化氮(NO 2)、可吸入颗粒物(PM 10)浓度也大 幅下降,但PM 2.5浓度仍处于高位,京津冀及周边地区远超过国家环 境空气质量二级标准(以下简称国家二级标准);同时,重点区域O 3浓度呈现上升趋势,尤其是在夏秋季已成为部分城市的首要污染物。2013-2016年,第一批实施新环境空气质量标准的74个城市O 3浓度 (日最大8小时平均浓度第90百分位数)上升10.8%;2016年338个地级及以上城市中,59个城市O 3浓度超过国家二级标准;京津冀、 长三角区域O 3浓度超过或接近国家二级标准。

从PM 2.5和O 3 的前体物控制来看,近年来,全国SO 2 、氮氧化物 (NOx)、烟粉尘控制取得明显进展,但VOCs排放量仍呈增长趋势,对大气环境影响日益突出。VOCs排放还会导致大气氧化性增强,且部分VOCs会产生恶臭。为进一步改善环境空气质量,打好蓝天保卫战,迫切需要全面加强VOCs污染防治工作。 二、总体要求与目标 (一)总体要求。以改善环境空气质量为核心,以重点地区为主要着力点,以重点行业和重点污染物为主要控制对象,推进VOCs与NOx协同减排,强化新增污染物排放控制,实施固定污染源排污许可,全面加强基础能力建设和政策支持保障,因地制宜,突出重点,源头防控,分业施策,建立VOCs污染防治长效机制,促进环境空气质量持续改善和产业绿色发展。 (二)主要目标。到2020年,建立健全以改善环境空气质量为核心的VOCs污染防治管理体系,实施重点地区、重点行业VOCs污染减排,排放总量下降10%以上。通过与NOx等污染物的协同控制,实现环境空气质量持续改善。 三、治理重点 (一)重点地区。京津冀及周边、长三角、珠三角、成渝、武汉及其周边、辽宁中部、陕西关中、长株潭等区域,涉及北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、安徽、山东、河南、广东、湖北、湖南、重庆、四川、陕西等16个省(市)。 (二)重点行业。重点推进石化、化工、包装印刷、工业涂装等 —5—

我国土壤污染现状及原因

中国土壤污染现状 摘要:土壤是生物和人类赖以生存和生活的重要环境。随着工业化的发展、城市化进程的深入,我国土壤环境污染不断加剧。土壤环境质量变化较大,土壤环境污染物种类和数量的不断增加,发生的地域和规模在逐渐扩大,危害也进一步深入。本文从土壤的污染种类出发,通过有机污染物、重金属、放射性元素和病原微生物四个方面阐述了我国土壤污染的现状。 关键词:土壤污染类型;有机;重金属;病原微生物;污染特点 1.1 土壤污染的类型 土壤污染物的种类繁多,按污染物的性质一般可分为 4 类,即有机污染物、重金属、放射性元素和病原微生物。 1.1.1 有机污染 土壤的有机污染作为影响土壤环境的主要污染物已成为国际上关注的热点.有毒、有害的有机化合物在环境中不断积累.到一定时问或在一定条件下有可能给整个生态系统带来灾难性的后果,即所谓的“化学定时炸弹”【1】。目前我国土壤的有机污染十分严重.且对农产品和人体健康的影响已开始显现。如我国从1959年起在长江中下游地区用五氯酚钠防治血吸虫病.其中的杂质二噁英已造成区域性二噁英类污染.洞庭湖、潘阳湖底泥中的二噁英含量很高。有机氯农药已禁用了近20年,土壤中的残留量已大大降低,但检出率仍很高。广州蔬菜土壤中六六六的检出率为99%,滴滴涕检出率为100%。太湖流域农田土壤中六六六、滴滴涕检出率仍达100%,一些地区最高残留量仍在1mg/kg以上。 1.1.2 重金属污染 随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加,土壤重金属污染日益严重,污染程度在加剧,面积在逐年扩大。重金属污染物在土壤中移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解并可经水、植物等介质最终影响人类健康。 据我国农业部进行的全国污灌区调查,在约140万hm2的污水灌区中,遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的64.8%,其中轻度污染的占46.7%,中度污染的占9.7%,严重污染的占8.4%。我国每年因重金属污染而减产粮食1000多万t,被重金属污染的粮食每年多达1200万t,合计经济损失至少200亿元。从目前开展重金属污染调查情况来看,我国

土壤有机物污染及其治理技术

土壤有机物污染及其治理技术 发表时间:2019-01-15T11:20:58.943Z 来源:《防护工程》2018年第30期作者:冯朋远 [导读] 土壤作为人类赖以生存的基础是一种有限的自然资源,面对土壤污染,应坚持预防为主 冯朋远 山东省环科士壤生态发展中心山东济南 250000 摘要:土壤作为人类赖以生存的基础是一种有限的自然资源,面对土壤污染,应坚持预防为主,防治结合的策略,根据我国发展现状,建立相适宜的土壤污染治理理论体系和技术体系。由于土壤污染自身的特点很难引起公众关注,所以在预防和治理土壤污染的同时还应加强土壤污染科普与宣传,充分利用舆论导向作用,加强公众参与力度,提高全社会保护土壤环境的意识和责任,使土壤污染防治成为一种自觉行为。 关键词:土壤有机物污染;治理技术 引言 尽管国内外已经开发出几十种物化和生物方法用于治理石油污染的土壤,但由于污染物和土壤本身性质的多样性使得每一种治理方法只能用于特定的治理场地。因此整合各种土壤治理技术,提高治理效率,减少土壤的二次污染是我们需要关注的问题。 1.土壤污染的主要来源 1.1重金属污染 土壤中重金属来源于各种各样的渠道,其中包括大气沉降、污水灌溉、工业固体废物堆放不当、采矿活动和使用农药和化肥等。污染物中包含具有生物毒性的金属如:Hg、Cd、Pb、Cr、As等;也包含只对特定生物具有毒性的金属,如:Zn,Cu,Ni,Sn,V等。随着经济的发展土壤中重金属的种类和含量不断增加,重金属不易被降解,在食物链中易累积严重威胁着人类身体健康,成为学者和大众关注的问题。治理重金属污染土壤的主要方法有:物理法、化学法(化学浸出、化学固定、电动力治理、vitrifytechnology)、生物治理法(植物吸收、微生物降解、动物吸收降解)。 1.2有机物污染 土壤中有机污染物(HOCs)常包含石油烃、多氯联苯、多环芳烃(PAHs)、多氯二苯和一些难以降解的农药。有机物的疏水性使其具有潜在的毒性,致癌性,生物有效性弱,易在食物链中积累,土壤中的有机污染然成为关注的热点。合成有机化合物种类的多样性及用途的广泛性,使得有机物污染来源广泛,如食品的生产和保鲜、工业制造,以及人类和动物医疗保健均有大量有机污染物产生,这迫使研究者在土壤有机污染治理上做了大量工作,接下来将简要介绍土壤中有机污染物治理方法。 2.土壤有机物治理方法介绍 2.1物理化学治理方法 溶剂清洗土壤是一种用单一溶剂或多种溶剂混合物萃取土壤中的有机污染物非原位修复法。常采用溶剂有:水与其他溶剂的混合溶液、共溶剂、表面活性剂。近年来溶剂的无毒性和生物有效性成为众多学者关注的问题,大量研究提出用环糊精(CDs)和植物油等作为无毒萃取溶剂。土壤清洗——水+有机溶剂/共溶剂。水与有机溶剂共同作用萃取土壤中的 PAHs 等污染物,学者已经做出大量研究,常采用一种或多种有机溶剂与去离子水混合萃取或清洗土壤中的污染物,文献中提到的有机溶剂有:乙醇、丙醇、三氯甲烷、环己烷、戊烷、丙酮、甲苯、石油醚等。 2.1.1溶剂清洗 2.1.2土壤淋洗(SoilFlushing) 土壤淋洗是在受污染的土地上,通过添加萃取剂提高土壤中非水相有机污染物的流动性,加强污染物从土壤中脱附原位治理技术。土壤性质,污染物性质及饱和度严格制约该治理方法的有效性。土壤淋洗效果的差异性主要取决于选取萃取剂的不一样,必须根据实际污染情况选取。也有研究者用电动力和表面活性剂辅助土壤淋洗治理,这样取得较好的治理效果。 2.2化学氧化 化学氧化可用于治理有机物污染的土壤。氧化剂从常见的Fenton试剂与臭氧到不常见的过氧酸、高锰酸钾、过氧化氢和活性过硫酸钾钠。Flotronetal.在研究Fenton试剂解吸和降解土壤中的荧蒽时,虽然对污染物有很好的降解作用,但是在该过程中产生具有极强毒性的副产物。Kawaharaetal.用Fenton试剂处理杂酚油污染的土壤,结果发现有机物种类反而增多。这表明Fenton试剂有可能只是初步治理,将难降解的污染物转化成分子量较小的化合物。 2.3光催化降解 光催化降解是在光照条件下利用光催化剂促进土壤中有机物的氧化反应。该项技术已广泛用于废水处理,也有学者将其应用于饱和烃污染土壤治理。Zhangetal.在使用紫外光照射下用TiO2作光催化剂降解土壤中的菲、蒽等有机物,发现该方法促进了有机物的降解。在过程中尽管产生了TiO2的多种衍生物,但对有机物的降解没有影响,土壤的pH在酸性条件下有利于对有机物的降解。 2.4电动力治理 电动力原位治理技术是在土壤两端添加电极产生低直流电,让污染物(重金属,放射性核素和部分有机污染物)移动至相反电极。在污染物移动的过程中电渗流起主要作用,因此需要提供溶解剂。常用的溶解剂有:表面活性剂(3%Tween80,lgepalCA-720),共溶剂(20%n-butylamine),环糊精(10%HPCD);实验所用的电压是在2.0VCD/cm的周期性电压范围内。R.E.Saicheket.al在研究中发现阳极的pH影响荧蒽在高岭土中的溶解和迁移,两端电极的pH是电动力治理中需要关注的因素。 2.5微生物治理法 由于微生物治理成本低廉,在废水处理上受到广泛关注。土壤的物理化学性质,微生物条件将影响污染物的生物降解。微生物降解有机污染物的三种途径:有氧降解、无氧降解、厌氧降解。一些合成的化学物质生物可利用性差只有特定的微生物菌落和酶才对其起作用。

浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术

浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术 土壤是一个开放的缓冲动力学系统,承载着环境中50%~90%的污染负荷[1-2]。随着矿产资源开发、冶炼、加工企业等规模的扩大以及农业生产中农药、化肥、饲料等用量的增加和不合理的使用,致使土壤中重金属含量逐年累积,明显高于其背景值,造成生态破坏和环境质量恶化,对农业环境和人体健康构成严重威胁。重金属在土壤中移动性差、滞留时间长、难降解,可以通过生物富集作用和生物放大作用进入到农牧产品中[3],从而影响产出物的生长、产量和品质,潜在威胁人体健康[4]。本文对我国土壤重金属污染现状进行了简要分析,概述了土壤中重金属的来源,简单介绍了物理修复、化学修复和生物修复技术在土壤重金属污染修复方面的研究进展,以期为土壤重金属污染修复提供参考。 1我国土壤重金属污染现状 随着矿山开采、冶炼、电镀以及制革行业的蓬勃发展,一些企业盲目追逐经济利益,轻视环境保护,再加上农药、化肥、地膜、饲料添加剂等的大量使用,我国土壤中Pb、Cd、Zn等重金属的污染状况日益严重,污染面积逐年扩大,危害人类和动物的生命健康。据报道,2008年以来,全国已发生100余起重大污染事故,其中Pb、Cd、As等重金属污染事故达30多起。据2014年国家环境保护部和国土资源部发布的全国土壤污染状况调查公报显示,全国土壤环境总状况体不容乐观,部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧,工矿业废弃地土壤环境问题突出。全国土壤总的点位超标率为16.1%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。据农业部对我国24个省市、320个重点污染区约548 万hm2土壤调查结果显示,污染超标的大田农作物种植面积为60万hm2,其中重金属含量超标的农产品产量与面积约占污染物超标农产品总量与总面积的80%以上,尤

浅谈中国持久性有机污染物(POPs)污染现状及其防治

中国持久性有机污染物(POPs)污染现状及其防治研究进展 摘要:介绍了持久性有机污染物的定义、特性、种类和危害,分析了典型持久性有机污染物在中国水体、大气、土壤等介质中的污染状况,阐述了对被持久性有机污染物污染的介质进行生物修复、焚烧、物理和化学处理技术及进展,并对中国在此领域发展方向进行了展望。 关键词:持久性有机污染物;污染现状;防治 1 引言 早在1962年,美国的Rachel Carson[1]在《寂静的春天》(silent spring)一书中描述了由于农药的使用使得鸟类和其他动物种群数量大量减少的事实后,人们逐渐意识到并承认持久性有机污染物(POPs)对环境可能造成的严重污染及对生物体造成的极大危害。1966年,斯德哥尔摩大学确认PCB(多氯联苯Poly chlorinated Biphenyls,简称PCBs)在白尾海雕体内的富集现象。随后,1968年日本发生米糠油事件而导致上千人中毒;荷兰在1963~1989年期间多次发生二噁英污染事故;1972年,美国密苏里小镇发生二噁英扩散事件,造成大量鸟和动物死亡,致使十几年后该镇2万多居民被迫迁移;1976年7月,意大利伊克摩萨化工公司发生爆炸而泄露出2kg二噁英,导致附近城镇家禽大量死亡,许多孩子面颊上出现水泡,700多人被迫搬迁;1979年,中国台湾发生因食用受多氯联苯污染的米糠油而导致上千人中毒的事件;1999年,德国、法国、比利时、荷兰相继发生因动物饲料被二噁英污染,导致畜禽类产品及乳制品含高浓度二噁英,致使欧洲食品行业的大崩溃[2]。1996年,西奥科尔伯恩在《失去的未来》(Our Stolen Future)再次提到农药污染对生物激素和人类健康的影响[3-4]。鉴于POPs对环境和人类的严重危害,从1998年以来,世界各国政府举办了一系列的谈判和协商,并于2001年5月23日达成共识,包括中国在内的90个国家的环境部长或高级官员在瑞典斯德哥尔摩代表各自政府签署了《关于持久性有机污染物(POPs)的斯德哥尔摩公约》(简称《斯德哥尔摩公约》)。《斯德哥尔摩公约》于2004年5月17日正式生效。从而拉开了人类向POPs宣战的序幕[5]。 2 持久性有机污染物的定义、特性、危害和种类 2.1持久性有机污染物的定义 持久性有机污染物是指具有持久性、生物蓄积性、半挥发性和毒性,能在大气中远距离迁移并能沉积回地球,对人类健康和环境具有严重危害的有机化合物[5]。 2.2持久性有机污染物的特性 根据POPs的定义,国际上公认POPs具有下列6个重要的特性:(1)能在环境中持久地存在;(2)能蓄积在食物链中对有较高营养等级的生物造成影响;

我国土壤污染现状

论述我国土壤污染现状 学院:市政与环境工程学院 专业:安全工程 班级:0234142 学号:023414228 姓名:王震

我国土壤污染现状 根据国务院决定,2005年4月至2013年12月,我国开展了首次全国土壤污染状况调查。调查范围为中华人民共和国境内(未含香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾地区)的陆地国土,调查点位覆盖全部耕地,部分林地、草地、未利用地和建设用地,实际调查面积约630万平方公里。调查采用统一的方法、标准,基本掌握了全国土壤环境质量的总体状况。

现将主要数据成果公布如下: 一、总体情况 全国土壤环境状况总体不容乐观,部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧,工矿业废弃地土壤环境问题突出。工矿业、农业等人为活动以及土壤环境背景值高是造成土壤污染或超标的主要原因。 全国土壤总的超标率为16.1%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。污染类型以无机型为主,有机型次之,复合型污染比重较小,无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8%。重金属有机物 地域分布从污染分布情况看,南方土壤污染重于北方;长江三角洲、珠江三角洲、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出,西南、中南地区土壤重金属超标范围较大;镉、汞、砷、铅4种无机污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势。 二、污染物超标情况 (一)无机污染物 镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种无机污染物点位超标率分别为7.0%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%。 表1 无机污染物超标情况 不同程度污染点位比例(%)污染物类型点位超标率(%) 轻微轻度中度重度镉7.0 5.2 0.8 0.5 0.5 汞 1.6 1.2 0.2 0.1 0.1

土壤重金属污染现状

土壤重金属污染现状 摘要: 重金属作为一种持久性污染物已越来越多地被关注和重视. 重金属矿山的开采利用是造成当今世界重金属污染的主要原因,并已经严重威胁和影响人类的生存和发展.本文从我国重金属的利用入手,总结了我国近几年重金属污染的现状,分析了重金属污染物进入环境介质的途径和方式. 为促进我国矿业开发与环境的可持续发展和和谐发展,对重金属资源的合理开发利用提出措施和建议. 关键词: 重金属; 利用; 重金属污染 引言 所谓重金属污染,是指由重金属及其化合物引起的环境污染. 重金属矿山的开采及其产品的利用是重金属污染的重灾区,也是全球重金属污染的源头所在,对于矿山环境,重金属污染的主要危害对象是农作物和人. 其主要原因在于重金属被排入环境后具有永久性,且有明显的累积效应.随着人们对金属矿产品的需求量的不断增大,由此引发的环境问题日趋严重,重金属污染就是其中最为典型的一个. 以云南铅锌矿为例,云南拥有国内储量最大的兰坪铅锌矿和国内品位最富的会泽铅锌矿,它的开采量日益增大,产生的环境问题也随之日益增多,由于云南铅锌矿山布局分散,规模偏小,工艺技术落后,装备水平低,并且有相当一部分乡镇和个体私营企业没有专门的尾矿坝,尾矿、废水随意排放,加之由于当地开发无序,滥采滥挖,环保投入不足,导致矿山特别是铅锌矿山老化,品位下降,开采难度增大,造成了一定的环境污染,并使得生态环境的修复、改造和维护难以进行。 一土壤重金属污染的定义 重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。但是由于不同的重金属在土壤中的毒性差别很大,所以在环境科学中人们通常关注锌、铜、钴、镍、锡、钒、汞、镉、铅、铬、钴等。砷、硒是非金属,但是它的毒性及某些性质与重金属相似,所以将砷、硒列入重金属污染物范围内。由于土壤中铁和锰含量较高,因而一般不太注意它们的污染问题,但在强还原条件下,铁和锰所引起的毒害亦应引起足够的重视。 土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属带入到土壤中,致使土壤中重金

土地污染现状

土地污染现状

新视野:基于kchk生态新材料的土壤修复 插棒技术 插棒工装及技术解决了污染物脱离土壤。 kchk材料改土 kchk增加土壤缓冲能力,进一步吸附有害元素和钝化重金属,改善土壤物理性状,增强土壤保水、保肥功能。 微生物技术 微生物在大比表面积、高吸附能力kchk材料上实现迅速繁殖和扩散,使kchk材料具有健康化生物功能。 肥化熟化技术 以kchk材料制作的有机肥,使土壤保墒、透气性和营养元素提高,大幅提升土壤肥力,实现土壤肥化和熟化。

PAL材料介绍 PAL材料是一种采用含有众多生命元素的纳米级多孔道镁质非金属矿为原料,具有给养、保肥节肥、保墒节水、增产增收、提高农产品品质、保护生态环境等功能的土壤增肥保肥保水剂。该项目的实施将减少化肥的用量,减轻化肥对生态环境的污染。同时采用当前无法利用的矿物资源中的生命元素用于生物工程,一方面,为植物提供了营养,另一方面通过生命活动将生命元素转换到植物的机体中为人类造福。本产品与化肥混用。具有多功能多元的特点,符合肥料要向多元化发展和增钾补微的决策。依据不同农作物对氮磷钾的要求,配置多功能多元素专用肥料,能产生更好的效益。此外,用本产品生产的农产品,除提高粗蛋白外,尚含众多生命必需的化学元素,其中特别是碘和硒,对防治克山病有积极的作用。经过了多年在玉米、小麦、西瓜、西红柿、茄子和林业种植等的大田效果实验证明,既能大量减少化肥用量,又能增产和降低农业生产成本,提高农产品的品质。

PAL材料研发工艺和特质 PAL材料(Attapulgite)是坡缕石经过提纯、活化、改性获得的新型材料,是一种含有众多微量元素的珍稀纳米级多孔道非金属矿物质。属于特殊棒状孔径结构,吸附性能好,粘结力强、离子交换量大、比表面积突出,是非金属矿产同类中粘性最强、性能最稳定的多用途矿产资源。 PAL材料主体功能 这种特殊的纳米多孔晶体结构进入土壤后,可以有效地改良土壤的物理性质,特别是增加土壤对水分和空气的通透性能,有利于保水透气,对沙质土壤可增加其保水性,对粘重板结土壤可增加其透水性;PAL材料还具有很强的吸附性和内部比表面积,可以控制和固定土壤中的养分(如固氮),防止土壤中的养分流失和贫瘠化。 PAL材料还具有很强的离子交换作用,可以提高土壤盐基交换能力,并且可以和多种重金属离子进行置换,对重金属污染土壤和盐碱化土壤的修复起到不可忽视的作用。

(苏大气办〔2012〕2号-《关于印发开展挥发性有机物污染防治工作的指导意见的通知》剖析

宁环发…2012?163号 关于加强挥发性有机物污染防治工作的通知 各区县环保局、各园区管委会、各有关单位: 挥发性有机物污染治理是大气污染防治的重点领域。“十二五”期间,国家重点区域大气污染防治规划对挥发性有机物污染治理提出了明确的要求。为加强挥发性有机物污染防治工作,切实改善空气环境质量,现将省大气办《关于开展挥发性有机物污染防治工作的指导意见》转发给你们,并将有关要求通知如下: 一、高度重视挥发性有机物污染防治工作 挥发性有机物(VOCs)是形成PM2.5和光化学烟雾的前驱物,也是增加温室效应、加剧平流层臭氧消耗的主要污染物。开展挥发性有机物污染防治,可以有效控制灰霾及光化学烟雾污染、降低区域PM2.5浓度,是实施“蓝天工程”、全面推进我市生态文明建设的重要举措。各区县、园区要充分认识开展挥发性有机物污染防治的重要意义,强化组织领导,全面推进挥发性有机物防治工作,促进区域空气质量的根本改善。 二、及时组织开展挥发性有机物污染治理 各区县、园区要按照省大气办《关于开展挥发性有机物污染防治

工作的指导意见》(苏大气办…2012?2号)的有关要求,及时组织开展辖区内挥发性有机物污染防治工作。 对园区和其它重点区域,要组织开展专项调查整治;对重点工业行业,要进行排查,筛选确定重点排放源,建立挥发性有机物重点监管企业名录,逐步进行治理;对餐饮油烟、加油站油气、机动车尾气污染、服装干洗等重点生活源,要采取措施,加大治理力度。 三、加大资金投入,落实经费保障 各有关单位要统筹安排各项资金,加大挥发性有机物污染防治方面投入力度。要根据挥发性有机物控制要求,落实专项工作经费,保证挥发性有机物排放现状调查、监测监控能力建设、科学研究等工作有序推进,重点用于工业污染治理、交通污染治理、面源污染治理,以及区域性挥发性有机物污染防治能力建设。采取“以奖代补”、“以奖促防”、“以奖促治”等方式,对实施先进技术进行改造或治理的企业予以支持和奖励,支持挥发性有机物污染防治工作的顺利实施。 四、建立完善挥发性有机物治理档案 从今年起,各区县、园区要根据《江苏省挥发性有机物污染治理登记表》要求,按照属地管理原则,对辖区内挥发性有机物排放企业建立专门档案,并予动态更新。企业因产品结构调整、工艺和装备改造、新上废气收集治理设施以及停产关闭等导致挥发性有机物排放情况发生变化的,在对登记表进行及时更新的同时,应将相关材料一并收集整理并归档。市直管企业挥发性有机物污染治理档案由市环境监察支队负责。 对2011年以来实施整治的企业,要补充建立治理档案,测算其整治前后挥发性有机物减排量。 档案一式两份,属地环保部门、企业各一份存档备查。2013年起,

我国有机物水污染现状分析及防治策略

我国有机物水污染现状分析及防治策略我国有机物水污染现状分析及防治策略【摘要】: 随着经济社会的快速发展以及对环境监测工作高效率的迫切需要,研究高效、快速的有机污染物监测技术已成为国际环境问题的研究热点之一。本文通过介绍有机物水污染的概念及危害,叙述当前我国有机物水污染的现状,并分析水污染产生的原因,从而进一步对有机物水污染的预防和治理的对策提出一些建议。 关键字:有机物、水污染、原因、现状、对策 一、前言 全世界已有约一千一百万己知化学物,同时,每年还有约一千种新的化学物进入市场。化学物是当今许多大规模生产所必须的原料,但这些化学物在制造、储存、运输、使用和废弃过程中常常危害环境和生态。现在,全世界每年产生的有毒有害化学废物达3亿到4亿吨,其中对生态危害很大、并在地球上扩散最广的是持久性有机污染物(POP),最具代表性的是多氯联苯和滴滴涕。这类化学污染物从人类的工业和农业活动中释放,已广泛进入了空气、土地、河流和海洋。 随着工业的发展,水环境中有机污染日益严重,因此有机污染物监测已成为当今世界的研究热点。斯德哥尔摩会议规定禁止或限制使用12种有机物,受到农药和有毒物质污染的食品,禁止出口,许多国家提出了更高的卫生要求,出口食品农药残留量和有毒物质含量标准规定到了近乎苛求的地步,我国作为快速发展的成员国,高效、快速地监测有机污染物已成为刻不容缓的艰巨任务。 1.1有机物水污染概念及文献综述 有机物水污染是指耗氧有机污染物引起水体溶解氧含量大幅度下降的现象。水中有机物大多数能够被微生物分解与利用。这类有机物在分解过程中需要消耗水中

溶解氧,故称耗氧污染物。溶解氧大幅度下降,是水体遭受有机物污染后的最显著的特征。 水中有机物按来源可分:?天然有机物,指生物产品、代谢产物和生物残体,主要为碳水化合物、蛋白质和油脂。?人工合成有机物,主要有塑料、合成纤维、洗涤剂、溶剂、染料、涂料、农药、食品添加剂和药品等。有机合成工业发展迅速,人工合成有机物种类和数量也随着增加。 水中有机污染物的主要来源是城市污水、农业污水、工业废水和石油废水。?城市污水。 水中含有碳水化合物、蛋白质、油脂和合成洗涤剂。?农业污水。来源广,数量大,危害严重。1977年,美国农业污水使水中生化需氧量的增长比城市污水和工业废水大5,6倍;受影响的水域面积占水域总面积的68%。农业污水包括农田排水和农副产品加工的有机污水,其中含有化肥、农药、农家肥(人和家蓄的粪便,以及动植物残体)和农副产品加工的有机废弃物。?工业废水。来自造纸、制革、石油化工、农药、药品、染料、化纤、炼焦、煤气、纺织印染、食品、木材加工等工厂。这类废水所含的有机物种类多,人工合成物所占的比例高,有机毒物多,生物不易降解。?石油废水。主要污染物是各种烃类化合物——烷烃、环烷烃和芳香烃,其中多环芳香烃具有致癌性。 水中有机污染物的次要来源是水体本身产生的。例如潮泊、池塘等静水水体,当外界输入氮、磷等营养物质过多时,会刺激澡类和水草过度生长。澡类和水草死亡后的残体,沉入水底,水中有机物便随之大量增加。 1.2有机物水污染的危害 (1)大量需氧有机物进入水体,被好氧微生物分解,使溶解氧大幅度下降,甚至造成缺氧状态,危害水生物,有时使大批鱼类死亡。溶解氧耗尽时,有机物转入厌氧分解过程,产生甲烷、硫化氢、氨等还原性物质和恶臭,使水质变坏。

研究我国土壤污染情况的报告

研究我国土壤污染情况的报告 摘要:我国土壤污染总体形势严峻,部分地区土壤污染严重,由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多。针对我国土壤污染的现状、危害、原因,提出了解决我国土壤污染的治理措施,以为改良我国土壤污染现状给予理论支持。 关键词:土壤污染危害现状治理措施 1.土壤污染的概念 土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2 m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力,并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。由于人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中,导致了土壤污染。凡是妨碍土壤正常功能,降低作物产量和质量,还通过粮食、蔬菜,水果等间接影响人体健康的物质,都叫做土壤污染物。 2.我国土壤污染现状及危害 2.1我国土壤污染现状 目前,我国土地污染的总体形势严峻,部分地区土地污染严重,在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土地重污染区和高风险区。土地污染类型多样,呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面。土地污染途径多,原因复杂,控制难度大。土地环境监督管理体系不健全,土地污染防治投入不足,全社会防治意识不强。由土地污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多,成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素。 2.2我国土壤污染的危害 在我国,土地污染直接间接地导致了一系列的后果。土地污染导致严重的直接经济损失。初步统计,我国受污染的耕地约有1 000万公顷,有机污染物污染农田达3 600万公顷,主要农产品的农药残留超标率高达16%~20%;污水灌溉污染耕地216.7万公顷,固体废弃物堆存占地和毁田13.3万公顷。每年因土地污染减产粮食超过1 000万吨,造成各种经济损失约200亿元。土地污染危害人体健康。土地污染会使污染物在植物体内积累,并通过食物链富集到人体和动物体中,危害人体健康,引发癌症和其他疾病。土地污染导致生物产品品质不断下降。因农田施用化肥,大多数城市近郊土地都受到不同程度的污染,许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、砷、铬、铅等重金属含量超标或接近临界值。每年转化成为污染物而进入环境的氮素达1 000万吨,农产品中的硝酸盐和亚硝酸盐污染严重。农膜污染土地面积超过780万公顷,残存的农膜对土地毛细管水起阻流作用,恶化土地物理性状,影响土地通气透水,影响农作物产量和农产品品质。土地污染导致其他环境问题。土地污染导致其他环境问题。土地受到污染后,含重金属浓度较高的污染土容易在风力和水力作用下分别进入到大气和水体中,导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。 3.造成我国土壤污染的原因 3.1来自工矿业废水的灌溉

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