重金屬污染治理方法精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的重金屬污染治理方法主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：重金屬污染治理方法范文

關鍵詞：大數據；湘江流域； 重金屬污染；治理績效；路徑

中圖分類號：K928.42 文獻標志碼：A 文章編號：1003-949X（2015）-12-0096-02

大數據作為互聯網時代和信息社會的一種新的管理技術和變革力量，它對湘江流域重金屬污染治理績效的提高具有重要作用，其路徑主要有：

一、加強信息分析和決策支持

一是樹立大數據決策意識，把大數據理念融入到治理決策之中。在湘江流域重金屬污染治理中，要注重治理數據的采集、存取和處理。跟蹤數據的變化和趨勢，特別是要深入分析數據變化的原因，所蘊含的信號和有價值的信息，為湘江流域重金屬污染治理決策作依據和參考。要轉變傳統決策習慣，把依靠有限的信息和個人經驗轉變為依靠更廣泛、更全面、更開放的大數據信息分析和挖掘上來，用數據說話，用海量的大數據信息分析和挖掘輔助治理決策，提高決策的針對性和有效性。大數據分析離不開高質量的數據和高水平的數據管理。在湘江流域重金屬污染治理中，要打破傳統的條塊分割，部門林立，各自為政的“碎片化”治理體制，建立覆蓋不同部門、地區、層級，不斷動態更新的湘江流域重金屬污染治理的大數據建設標準和數據共享平臺，改變過去信息封閉和分割弊端，在專用數據庫的基礎上，加強信息集成，增加信息透明度，實現不同地區、部門和層級數據交換和信息共享，減少治理決策的信息成本。二是充分發揮大數據技術對非結構性數據分析優勢，為湘江流域重金屬污染治理決策提供更全面準確的信息支持。湘江流域重金屬污染治理決策涉及大量非結構性數據信息，這些數據字段較長，字段由不同單位構成，單位下又分更細小的次級單位或次次級單位，非常復雜，但其蘊含的信息比較豐富，對決策可能非常重要，但傳統的數據分析技術方法很難對其進行分析和挖掘。大數據技術在對非結構性數據分析和挖掘方面具有獨特的優勢，通過大數據技術對非結構性數據的可視性分析，可以為湘江流域重金屬污染治理決策提供更全面、內涵更豐富、更有價值的決策信息支持。三是運用大數據動態、海量信息分析和處理能力，改變傳統靜態、封閉的決策模式。傳統決策的信息分析更多是一種靜態下部分機構或部門的數據分析，這種數據來源渠道狹窄，數據不夠全面，而且數據更新不及時，缺乏時效性，很難為湘江流域重金屬污染治理決策提供科學依據和參考。在海量信息和快速變化的大數據時代，對湘江流域重金屬污染治理提出了更高要求，傳統靜態、封閉的決策模式不適應大數據時代的發展形勢，需要改進治理決策模式，采用大數據技術進行動態、全面、海量的數據分析和挖掘，為治理決策提供強有力的信息支持。四是加強大數據對湘江流域重金屬污染治理的前瞻性、預測性和可行性分析。科學決策一個重要內容就是進行前瞻性、預測性和可行性分析，這種分析可以提高決策的預見性和科學性，減少或避免決策失誤和成本，提高決策的績效。從湘江流域重金屬污染治理決策的情況來看，目前對湘江流域重金屬污染治理的前瞻性、預見性和可行性分析明顯不夠。大數據技術分析一個重要應用領域就是預測性分析，通過對大數據的分析，挖掘其特點，然后建立科學的預測模型，接著把有關數據導入模型，即可進行前瞻性和預測性的分析。另外，大數據在對決策進行可行性分析方面也具有比較優勢。在湘江流域重金屬污染治理決策中，要充分利用大數據技術對其進行前瞻性、預測性和可行性分析。

二、注重綜合治理和系統協調

一是建立系統性和網絡化的大數據治理平臺。要打破傳統的條塊分割的“碎片化”治理體制，按照財權和事權相統一的原則，加強中央政府及其有關部委對湘江流域，特別是跨省區段的治理職責，統一治理，加強協調，分工合作。要按照大部門體制的要求，調整和整合湘江流域各區段有關部門的管理職能，理順職權關系，形成治理合力。在職能調整和機構改變的過程中，各地區、部門要充分利用大數據技術特點和優勢，建立系統性、網絡化的大數據治理平臺，實行治理信息統一采集、存取、處理、分析、挖掘和呈現，將被動、分割、封閉、碎片化的污染治理轉變為主動、整體性、網絡化、開放式的污染治理。二是構建動態、可視化的大數據治理模式。湘江流域重金屬污染的傳統治理更多的是靜態的、不可視化的治理模式。大數據技術可以改變這種治理模式。在大數據背景下，可以對不同地區、部門、單位和個人數據信息進行快速的、同步的分析，挖掘出有治理價值的信息，并且可以進行動態更新和追蹤分析，實現從靜態到動態的治理轉變。另外，大數據分析最基本的要求就是可視化分析，它可以象看圖說話一樣，簡單、直接、直觀地呈現大數據特點，很容易被數據使用者認知和接受。因此在湘江流域重金屬污染治理中運用大數據技術，不僅可以實現靜態治理，還可以實現可視化治理，大大提高治理的實效性。三是建立責任明晰、廣泛參與、信息透明的大數據監督和協調機制。在湘江流域重金屬污染治理的傳統監督中，由于監督主體、對象和利益相關方眾多，難以形成合力，制約了監督績效。特別是傳統監督習慣依賴于體制內監督機構和力量，對社會團體、自愿組織、廣大民眾等體制外監督力量重視不夠，沒有充分考慮和調動其積極性、主動性和創造性。湘江流域重金屬污染是涉及廣泛，關系到社會每位成員切實利益的大事，離開社會民眾參與的監督體系是很難想象的，也是很難取得成效的。隨著廣大社會民眾環保意識的增強和民主參與能力的提高，社會監督的力量和作用越來越明顯。因此，大數據技術可以把不同的社會階層和力量，不同監督主體和對象統一納入監督體系。通過統一的大數據平臺，建立監督主體、對象和利益相關方數據庫，并進行信息集成，實現信息交流和交叉共享，形成責任明晰、廣泛參與、信息透明的大數據監督機制。在監督過程中，也可以通過數據信息分析，及時掌握存在的問題及其深層次原因，便于針對性地進行協調和處理。

三、構建監測和預警體系

近些年來湘江流域重金屬污染累積性比較嚴重，其危害造成的突發性事件的概率和頻率大幅增加，有必要構建全流域的水質水量監測和預警系統，對流域的水質水量進行在線、動態、適時監測，建立健全湘江流域重金屬污染監測和預警模型，運用大數據技術對監測數據進行分析和挖掘，對可能導致的污染突發性事件提前預警并準備，避免和減少損失。一是數據的采集。增加湘江流域水質水量監測斷面及其數據監測的頻率和密度，全部斷面監測采用在線自動生成方式提取數據，數據提取后構建專門的數據庫，全部數據庫實現統一平臺共享。二是數據導入和存儲。將采集的數據庫導入到一個集中的大型分布式數據庫或分布式數據存儲集群或云存儲中。在導入過程中或導入后，可以對數據進行簡單的分類等預處理或運用Storm等進行流式計算。三是數據分析和挖掘。運用Greenplum、Exadata、Infobright、Hadoop、云計算技術等對存儲的海量數據進行分類和關聯分析。然后根據不同主題和需要，選擇Kmeans、SVM、Na?ve Bayes、Apriori等不同的算法，運用Mahout等工具對數據進行挖掘，尋找有價值的信息。四是建立監測和預警模型。監測模型主要是構建包括運行指標、異常指標等在內的監測指標體系，然后根據該指標體系進行動態監測，形成湘江流域重金屬污染治理方案庫。預警模型主要是構建包括警情指標、警兆指標、警源指標在內的預警指標體系，并結合數據挖掘算法和動態監測數據進行預警算法模擬，形成科學合理的預警結果。五是結果呈現和應用。預警結果可以采取關系圖、標簽云和可視化云計算等方式進行呈現，根據不同的主題和需求進行應用。

第2篇：重金屬污染治理方法范文

[關鍵詞]植物修復技術；重金屬污染；研究進展；應用前景

中圖分類號：TH833 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）29-0151-01

引言：工業廢水排放、礦石資源開采、金屬冶煉生產等生產活動都會引發土壤重金屬污染，鑒于重金屬污染所造成的嚴重危害和惡劣的社會影響，世界各國都開始采取不同的手段進行重金屬污染治理。植物修復技術就是其中一種低成本、綠色環保的重金屬治理措施。文章首先概述了植物修復技術的治理機制，隨后對其實際應用過程中的優缺點進行了辯證分析，最后對植物修復技術的應用前景進行了總結展望。

一、植物修復技術治理土壤重金屬污染的現狀分析

土壤重金屬污染已經成為工業國家面臨的主要生態問題之一，但是由于重金屬污染具有成因形式復雜、后期治理困難等特點，因此采用何種治理手段，成為世界各國研究的重點。早期的土壤重金屬污染治理主要以化學方法和物理方法為主，雖然也能夠取得一定的效果，但是治理成本較高，不適用于大面積的推廣和應用。

20世紀80年代，生物科技技術取得了突破性發展，尤其是轉基因技術和基因移植技術的發展，為培養高耐受性和高聚集性的轉基因植物提供了技術支持。在1987年，意大利科研專家將受銅誘發的基因移植到植物體內，并成功在高銅離子濃度的土壤中培育出新植物。在2003年，美國科學家利用真菌誘導抗鎘基因，并將抗鎘基因轉殖到紅楓中，同樣在受鎘污染的土壤中培育出紅楓幼苗。我國自1999年開始著手研究植物修復技術，并成果研制出砷超富集植物，在兩廣地區和云南得到了推廣應用。

二、植物修復技術治理重金屬污染的機制研究

1、植物轉化

部分植物在生長過程中，會分泌出特殊的化合物（比如植物激素、各種功能的酶），這些化合物能夠對植物周邊土壤中的重金屬離子起到聚合、降解作用，從而降低重金屬離子的危害。除此之外，還有一部分植物利用自身的新陳代謝功能，也能夠吸收土壤中的部分重金屬離子。從這一點來看，植物轉化的基本原理是通過降解作用，將土壤中的重金屬離子進行轉移。因此，植物轉化只能降解那些疏水性較好的重金屬離子，例如農藥、化肥、化學試劑等，而對于工業重金屬離子，則不能通過植物轉化形式進行治理。

2、植物穩定

重金屬污染之所以危害性強，很大一部分原因是因為重金屬離子在自然狀態下難以被降解或轉化，進而通過食物鏈富集、傳遞，最終進入人體。植物穩定原理就是將土壤中游離的重金屬離子進行吸收和固定，從而避免了重金屬離子的轉移和擴散。例如，有研究表明印度芥菜能夠吸收土壤中的六價鉻離子，并將其還原為低毒性的三價鉻離子，從而消除了重金屬污染。

3、植物揮發

許多重金屬污染元素的毒性，隨著其化學狀態的改變也會發生相應的變化，例如鋼鐵冶煉過程中會產生大量的硫化鎳、氧化鎳，這些氣體具有較高的毒性，并且極易引發鼻腔癌、肺癌等病癥，對工程工作的身體健康構成了嚴重威脅。而氫氧化鎳則以固體形式存在，化學性質穩定，且不含有毒性。對于受到鎳污染的土壤來說，如果能將高毒性的鎳離子轉化為固體氧化鎳，就達到了污染防治的目的。在高濃度的鎳離子培養基中培養的耐鎳度細菌、病毒，并利用這些細菌、病毒感染擬南芥，從而使擬南芥的耐鎳度性大大提高。

4、植物輔助修復

通過植物的吸收促進某些重金屬轉移為可揮發態，揮發出土壤和植物表面，達到治理土壤重金屬污染的目的。有些元素如Se、As和Hg通過甲基化揮發，大大減輕土壤的重金屬污染。這一方法只適用于揮發性污染物，植物揮發要求被轉化后的物質毒性要小于轉化前的污染物質，以減輕環境害。由于這一方法只適用于揮發性污染物，應用范圍很小，并且將污染物轉移到大氣和異地土壤中對人類和生物又一定的風險，因此，它的應用將受到限制。

三、植物修橢衛磽寥樂亟鶚粑廴鏡撓湃鋇

1、應用優勢

植物修復治理與傳統的化學、物理治理方法相比，其優勢主要體現在三方面：第一是整體經濟成本低。不可否認，植物修復治理在前期基因誘導、耐受細菌培養以及基因轉殖方面的工作需要花費較多資金，但是一旦取得科研成果，后期只需要進行簡單的植物栽培即可，屬于“一勞永逸”式的重金屬治理手段。而傳統治理措施則需要不斷的投入資金、設備和人力，從長遠來看，植物修復治理的成本較低。第二是適用性較廣。早期的植物修復技術只能針對單一的重金屬元素進行治理，但是隨著轉基因技術的成熟發展，目前已經研究出兩種甚至是多種耐受細菌融合的植物，可以根據受污染土壤重金屬成分的不同，進行廣泛推廣。第三是不會對土壤造成二次污染。以化學方式治理重金屬污染土壤，其根本原理是利用化學反應，降低重金屬毒性。但是反應后的重金屬元素仍然殘留在土壤中，很容易產生二次污染。植物修復技術則能夠避免此類問題。

2、應用不足

從耐受植物的定向培養，到試驗種植、觀察效果，再到最后的全面推廣應用，這一過程短則需要一兩年，長則需要數年或十幾年，治理周期較長。除此之外，由于各地區氣候條件、地質狀況以及水文特點存在較大差異，因此一些耐受性植物可能不適用當地環境，不能正常生長，也就難以發揮重金屬污染治理的效果。

四、植物修復技術的應用前景

1、植物修復技術在治理土壤重金屬污染中的地位

經過近幾年的技術發展，我國在治理土壤重金屬污染方面取得了顯著成果，其中試點應用效果良好且應用范圍較廣的有生物炭吸附技術、叢枝菌根真菌（AMF）富集技術、黃青霉菌F1浸出技術等。這些新型技術手段都是利用生物、化學、物理等方面的相關知識，實現對土壤重金屬污染的治理。但是與植物修復技術相比，這些新型治理手段往往具有適用面窄（例如AMF只能富集Cd、Pb、Zn等重金屬元素）、治理成本高、推廣度不夠等劣勢，因此植物修復技術仍然是現階段治理重金屬污染土壤的主要手段。

2、植物修復技術的應用前景

我國經濟建設一直沿用“先發展，后治理”的模式，但是在經濟持續發展的背后，各種污染問題也集中出現。土壤重金屬污染在我國東北、華北、東南等地均有出現，植物修復技術以其成本低、適用廣等優勢成為重金屬污染治理的首選技術。在“十三五”規劃中，國家表明了治理重金屬污染的決心，這也為植物修復技術的研發和優化提供了必要保障。因此，植物修復技術未來發展潛力巨大，應用前景良好。

結語

植物修復技術治理土壤重金屬污染是一種可行性較高的辦法，但是由于受污染土壤中常常含有多種重金屬離子，因此要想取得較好的修復效果，還必須不斷進行技術創新。經過近二十年的發展，國內初步建立起了超級累植物資源數據庫，對于重金屬污染土壤的綜合治理能力也有了進一步提升。需要注意的是，土壤重金屬污染的治理，一方面是要運用植物修復技術進行事后治理，另一方面則是要盡量減少重金屬污染物的排放，實現事前防控。

參考文獻

[1] 曹學江，陳同斌.土壤重金屬污染研究回顧與展望――基于Webofscience數據庫的文獻計量分析[J].自然資源學報，2013（07）：164-165.

第3篇：重金屬污染治理方法范文

【關鍵詞】土壤 重金屬 植物修復 經濟 美觀

隨著現代工業的發展和農業的現代化，工業三廢的排放，農業化肥與有機農藥的大量施用，生活污水的不斷排放，城市污泥，礦床的開采等大量的污染物進入土壤環境，土壤污染日益嚴重。其中重金屬污染在土壤污染中不僅面積大，并且殘留時間長。當土壤中的重金屬含量積累到一定程度，會對土壤―植物系統產生毒害作用，導致土壤退化、農作物的產量和品質下降，每年因重金屬污染帶來的糧食減產達1000多萬噸，被重金屬污染的糧食每年達1200萬噸，年經濟損失在200億以上[1]。另外，重金屬可以通過植物的吸附作用進入植物體內，另外還可以通過徑流和淋洗等作用污染地表水和地下水，最終能通過接觸和食物鏈等途徑危害人們的生命健康[2]。

1 重金屬的概念及土壤重金屬的來源

1.1 重金屬的概念

重金屬是在工業生產和生物學效應方面均具有重要意義的一大類元素，在化學概念上，還沒有明確的的定義，但是目前還是有了廣為接受的概念，那就是元素的密度大于6g/cm3，具有金屬性質（延展性、導電性、穩定性、配位特性等，且原子數目大于20的元素）。其中常見的重金屬有鎘、鉻、汞、鉛、銅、鋅、銀、錫等。重金屬離子（如Cu2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+、Ni2+和Co2+等）是植物代謝必需的微量元素，但如果它們過量則具有相當毒性。環境污染方面所涉及的重金屬主要是指生物毒性顯著的汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷，還包括具有毒性的重金屬鋅、銅、鈷、鎳、錫、釩等。土壤一旦受到外界污染就相當難治理，通常具有以下幾個特點：累積性；隱蔽性和滯后性；不可逆轉性[3]。

1.2 土壤重金屬的來源

伴隨著工業化和城市化的發展，重金屬在土壤中的含量日益增加，重金屬侵入土壤的主要途徑有：

（1）礦產資源的開采。由于現代化發展的需要和技術的發展，各種礦藏不斷的被發現、開采、加工和利用，產生了大量的采礦廢棄場地，大量的采礦廢水，廢氣，進而引起了土壤的重金屬污染。（2）化肥和農藥的大量使用。現代農業生產中，不節制的隨意濫用化肥和農藥，導致農業土壤中重金屬含量急劇增加，進而形成農業土壤的重金屬污染。（3）污水灌溉和污泥的利用。城市污泥的農業利用和含有重金屬的污水的農業灌溉都對是引起土壤重金屬污染的來源。（4）汽車尾氣的排放。由于汽車工業的發展，越來越多的汽車進入家庭，汽車排放的尾氣對公路兩旁的土壤重金屬污染尤為嚴重[4]。

2 植物修復的概念和類型

對土壤重金屬污染的治理，目前常用的有淋濾法、客土法、吸附固定法等物理方法以及生物還原法、絡合浸提法等化學方法。但這些方法往往投資昂貴、需用復雜設備條件或打亂土層結構，對大面積的污染更是無可奈何。如據報道，對1hm2面積的污染土壤進行工程法治理（客土），每1m深度土體的耗費高800～2400萬美元。如此驚人的代價迫使人們不得不尋求另外途徑。近年來出現的植物修復恰恰為人們提供了一種價廉且有效的土壤重金屬污染治理方法。“植物修復”是指將某種特定的植物種植在重金屬污染的土壤上，而該種植物對土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，將植物收獲并進行妥善處理（如灰化回收）后即可將該種重金屬移出土體，達到污染治理與生態修復的目的[5]。

3 結合地理位置合理種植植物使作用發揮到極致

（1）在服務期滿的礦區，由于所處的位置是比較偏僻的山區。種上可以修復受重金屬污染的土壤并據有利用價值的林木，而且在被利用時，不揮發所富集的重金屬。以免產生第二次污染，造成對人體的傷害。（2）在城市公路兩邊旁和重金屬污染的企業廠界的圍邊綠化方面，種上具有觀賞價值又能富集重金屬的植物。在美化城市的同時減少汽車尾氣和企業排放的廢氣廢水對土壤帶來的重金屬污染，并且修復已被污染的土壤。（3）由于大量的化肥和農藥，污水灌溉和污泥的利用，導致重金屬污染土壤的。是否能在農作物輪耕時，選擇一種既有利于均衡利用土壤養分和防治病、蟲、草害；能有效地改善土壤的理化性狀，調節土壤肥力，又能吸附或富集重金屬的植物。從而減少其對環境和人類健康的風險。

4 植物修復技術的展望

植物修復技術是一種支持可持續性發展的環境修復技術，并以其高效、經濟、清潔、美觀等優勢解決了環境中的持久性污染物問題，占領了世界重金屬污染土壤的修復市場。植物修復技術雖然也存在一些諸如生物量小、影響因素較多等不足。但通過適當的強化措施可以使其揚長避短，更好地為修復重金屬污染土壤服務。今后很長一段時間植物修復的研究熱點仍將集中在超富集植物的篩選與優化上。為提高植物修復效率可以嘗試將植物修復技術和其它修復技術聯合以發揮各自的優勢。例如：化學試劑加強、電刺激、磁感應等，這將有助于拓展植物修復的實施領域和應用前景。

我國土壤重金屬污染的來源更加廣泛，污染形態日趨多樣。重金屬污染土壤的面積在逐漸擴大，程度在不斷加深，急切需要有成熟高效的植物修復技術加以市場化應用。雖然我國對植物修復的研究起步較晚，但我國是一個植物資源豐富的國家，植物類型眾多，通過大量的篩選工作肯定能找到適合本土推廣種植的超富集植物。加上豐富的農業經驗和傳統的精耕細作，對重金屬污染土壤植物修復的大規模使用將會起到更大的促進作用[6]。

參考文獻：

[1] 武正華.土壤重金屬污染植物修復研究進展[J].鹽城工業學院學報，2002（6）.

[2] 肖鵬飛，李法云 等.土壤重金屬污染及其植物修復研究[J].遼寧大學學報（自然科學版），2004（31）.

[3] 高利娟，蔣代華 等.重金屬污染土壤的植物修復及展望[J].甘肅農業，2006（4）.

[4] 郭彬，李許明 等.土壤重金屬污染及植物修復金屬研究[J].安徽農業科學，2007（33）.

第4篇：重金屬污染治理方法范文

去年5月份，國務院頒布了《土壤污染防治行動計劃》（“土十條”），拉開了土壤修復的大幕。同年11月份，《土壤污染防治法》草案征求意見稿，初步確定了預防和保護、管控和修復等制度設計。今年3月份，農業部印發落實“土十條”的實施意見，部署加強農用地土壤污染防治。一系列文件的出臺讓人們對土壤修復產業給予了極大的關注。

防控修復誰為先

在很多人眼中，污染土壤修復是環保行業的一塊大蛋糕，不少業內人士曾估計其帶動的產業規模會達幾萬億元。隨著“土十條”及其配套文件陸續出臺，人們發現，產業要達到目標規模尚需時日。國土資源部土地整治中心提供的數據顯示，我國土壤污染修復產業產值，尚不及環保產業總產值的1%。環保部有關負責人在解讀文件時也表示，文件將推動土壤環境質量監測、調查、評估、治理修復和裝備藥劑生產等相關產業發展。到2020年，預計可帶動環保產業新增產值約4500億元。

大面積的土壤治理是個世界性難題，其復雜性和投入遠大于空氣和水。治理越難就越凸顯防控的重要性。在廣東省生態環境與土壤研究所研究員陳能場看來，一系列文件的出臺，標志著我國土壤污染防治理念的轉變，從“一刀切”的指標控制轉向強調預防為主、風險控制的綜合防控。發達國家土壤污染治理經驗顯示，污染預防、風險管控、治理修復的投入比例大致為1∶10∶100。他認為，土壤污染防治的本質是在保護土壤的基礎上，分類合理利用土地。單純的土壤修復是最末端和不得已的防治方式。

土壤污染不能上來就“治病”，得先“號脈”，“藥方”也不只土壤修復這一劑。按照農業部的規劃，要在耕地土壤污染詳查和監測基礎上，將耕地環境質量劃分為優先保護、安全利用和嚴格管控三個類別，實施耕地土壤環境質量分類管理。優先保護未污染和輕微污染耕地，安全利用中輕度污染耕地，嚴格管控重度污染耕地。這意味著，對于污染輕微的耕地，可以調整種植結構，種植不吸附重金屬的林木；對于污染特別嚴重的，可以實行風險管控，休耕退耕或生態移民等，而不是“一刀切”的土壤修復。

目前，中央政設立了土壤污染防治專項資金，主要用于開展土壤污染狀況調查、修復治理等工作。農業部先后在天津、廣西、湖南等地開展農產品產地重金屬污染治理修復試點，啟動9個污染區的污染修復示范項目。針對典型作物和污染物，將建設耕地污染綜合治理與修復示范區，2020年年底前，受污染耕地開展治理與修復1000萬畝。

修復資金哪里來

廣西河池市是“土十條”確定的全國6個土壤污染綜合防治先行區之一。16年前，一場特大暴雨使該市環江縣一處尾礦庫潰壩，沿岸上萬畝耕地受到重金屬污染。為了修復耕地，農民曾采取撒石灰的原始方法，但收效甚微。針對當地特點，2005年，中科院地理資源所研發了超富集植物與經濟植物間作修復技術。政府向村民們免費發放蜈蚣草苗、東南景天苗、桑樹苗，指導村民種植。蜈蚣草和東南景天是超富集植物，對重金屬有很強的吸收能力，通過把重金屬富集在莖葉中，從而帶走土壤中的重金屬。

技術成熟后，在2450萬元中央重金屬污染防治專項資金支持下，環江土壤污染治理工程于2010年啟動，這是廣西首個農田土壤修復工程。項目以“地方政府主導、科研單位技術支撐、農民主動參與”的模式，共計修復污染農田1280畝。5年后，治理區域農產品產量達到當地正常水平的90%以上，農產品重金屬合格率達到95%，工程通過驗收。昔日顆粒無收的耕地，如今已是郁郁蔥蔥的桑園。

土壤污染成因復雜，治理難度大、周期長，需要巨大的資金支持。數據顯示，2007年至2015年，國內總投入約90億元的316個土壤修復項目中，來源于財政資金、自籌資金、財政與自籌資金組合的金額分別為63%、14%和21%。“修復資金多來源于財政，難以形成合理的盈利模式，制約著土壤修復產業的發展。必須加快探索土壤污染修復市場化發展之路。”中國農科院農業資源區劃所副所長徐明崗建議，應加大社會化治理，可采取治理效果與收費相掛鉤的承諾式治理方式。

“土壤污染綜合防治先行區本身就是要創新，不管是PPP還是第三方治理，都要有可以預期的回報。”河池市環保局有關負責人表示，要在現有PPP模式探索試點的基礎上，以土地資源開發利用價值為橋梁，將污染場地修復與建設用地開發、污染農田修復與種植業發展相融合，吸引社會資本投入，政府和企業共同治理土壤污染，共享土地開發利用收益。

治土良法何處尋

“我國開展土壤修復技術研發比歐美發達國家約晚20年，在修復技術、裝備及應用上，還存在較大差距，制約了國內土壤修復技術的產業化發展。”湖南永清環保集團董事長劉正軍表示，目前我國相當部分修復技術與設備從國外引進，購置價格昂貴，設備維護成本高，經濟性差。由于土壤類型、污染程度的差異，導致這些技術設備出現“水土不服”。這需要國內企業研發具有自主知識產權、適合我國污染土壤特點的實用修復技術與裝備。

徐明崗介紹，國內外對土壤重金屬污染的治理主要從兩方面入手：一是活化手段，即增加重金屬的溶解性和遷移性，通過土壤淋洗把土壤固相中的重金屬轉移到土壤液相中去，再回收處理富含重金屬的廢水，這也是目前城市土地重金屬治理采用的主要方法。二是鈍化手段，即改變重金屬在土壤中的存在形態，通過降低重金屬的生物有效性，從而降低農作物對重金屬的吸收量。從農業生產的角度看，鈍化手段比較符合現階段我國農業的發展水平，經濟可靠且易于農民掌握，有利于大面積推廣。

第5篇：重金屬污染治理方法范文

1.引言

我國礦產資源豐富，為國家經濟建設做出了巨大的貢獻，是工業經濟的重要支柱，促進了社會進步，但在礦產開采和冶煉過程中也存在一系列嚴重的環境問題。首先，礦產開采會占用大片土地，并可能造成地質災害。在采礦的過程中產生大量的礦渣，包括選礦渣、尾礦渣及生活垃圾等。據統計，中國鐵礦石開采經選礦后68%以上為尾礦，黃金礦開采選礦后幾乎100%為尾礦[1]。超過90%的礦區廢棄物采取堆放處理，占用了大片的土地。我國礦山多為地下開采，常常導致地表裂縫與塌陷，嚴重危及到地表的人類活動。其次，礦山開采過程破壞生態環境，造成環境污染。礦區大片植被遭到破壞，表土剝離，加劇了水土流失，引起了土壤退化，導致生態失衡。礦產開采中產生的廢棄物成分復雜，含有大量的酸性、堿性或有毒的物質，這些物質能對周邊地區造成嚴重的影響。許多礦物有重金屬伴生，礦物開采過程中常產生重金屬污染。重金屬具有長期性，穩定性和隱蔽性的特征，同時重金屬元素會在植物體內積累，并通過食物鏈富集到動物和人體中，誘發癌變或其他疾病[2]，危害人類健康。如鉛中毒會影響人的神經系統、造血系統和消化系統等，鎘中毒則會引起骨痛病。礦區土壤重金屬污染已不容忽視，到了亟待解決的地步。礦區固體廢棄物和礦山酸性廢水是礦區土壤中重金屬的主要來源。尤其是在Pb/Zn礦、Fe/S礦的開采過程中,尾礦廢石中的Pb、Cd、Zn、Cr、Cu、As等在地表水的沖洗和雨水的淋濾下進入土壤并累積起來。而酸性廢水則使礦區中的重金屬元素活化，以離子形態遷移到礦區周邊的農田土壤或河流中，導致土壤和河流中重金屬含量遠遠超過背景值[3]，影響農產品品質和飲水健康。另外，在礦石采礦、運輸及排土過程中，塵埃污染也是礦區周邊土壤中重金屬的一個來源。在發達國家和地區，礦區廢棄地治理已達50%以上[4]，而我國還不到10%。近年來，我國開始重視礦區重金屬污染的治理，如中國污染場地修復科技創新與產業發展論壇中來自全國各地的重金屬污染場地修復專家一起商議湖南重金屬污染礦區的治理措施，并對各方法的實用性做了分析。土壤重金屬的各個修復方法可以降低重金屬的濃度或生物可利用度，降低對生態環境及人類健康的危害。重金屬污染土壤的修復中，方法的選擇至關重要。本文在闡述了重金屬污染土壤的基本修復原理后，著重分析了土壤重金屬污染的物理修復法、化學修復法和生物修復法，為土壤中重金屬的去除、固化及鈍化提供了理論依據。

2.重金屬污染土壤的修復技術

國內外用來修復土壤污染的方法較多，在具體的應用過程中多為交叉使用，一般分為三大類，即物理修復方法、化學修復方法和生物修復方法[5]。其修復原理如下：（1）加入化學改良劑轉化重金屬在土壤中的存在化學價態和存在形態，使其固化或鈍化。或者采用物理修復等方法，使重金屬在土壤中穩定化，降低其對植物和人體的毒性；（2）利用重金屬累積植物、動物、微生物吸收土壤中的重金屬，然后處理該生物或者回收重金屬；（3）將重金屬變為可溶態、游離態，然后進行淋洗并收集淋洗液中的重金屬，達到降低土壤中重金屬含量的目的[5]。

3.物理修復法

物理修復法是基于機械物理的工程方法，它主要包括客土、換土和翻土法、電動修復法和熱處理法三種。

3.1客土、換土和翻土

客土法是指向被重金屬污染的土壤中加入大量干凈土壤，覆蓋在土壤表層或混勻，使重金屬濃度降低至低于臨界危害濃度，從而達到減輕污染的目的[6]。對移動性較差的重金屬污染物（如鉛）采用客土法時，相對較少的客土量也能滿足要求，可減少工程量。換土法是指把受重金屬污染的土壤取走，代之以干凈的土壤。該方法適用于小面積嚴重污染的地區，以迅速地解決問題，并防止污染擴大化。此方法要求對換出的受污染土壤進行妥善處理，以防止二次污染[7]。翻土法是指深翻土壤，使表層的重金屬污染物分散到更深的土層，達到減少表層土壤污染物的目的。在礦區重金屬治理的過程中，換土法治理較為徹底，而客土法和翻土法并未根除土壤中的重金屬污染物，相反把重金屬繼續留在土壤中，因此這兩種方法只適用于移動性差的重金屬污染物，以免土壤中重金屬污染物對地下水造成污染。

3.2電動修復

電動修復法是由美國路易斯安那州立大學研究出的一種治理土壤污染的原位修復方法，該方法近年來在一些歐美發達國家發展很快。它適合修復低滲透粘土和淤泥土，可以控制污染物流向[8]。在電動修復過程中，利用天然導電性土壤加載電流形成的電場梯度使土壤中的重金屬離子（如鉛、鎘、鋅、鎳、鉬、銅、鈾等）以電遷移和電透滲的方式向電極移動，然后在電極部位進行集中處理。鄭喜坤等[9]在沙土上的實驗表明，土壤中Pb2+、Cr3+等重金屬離子的除去率可達90%以上。該方法不攪動土層，且修復時間較短[10]，是一種可行的修復技術。

3.3熱處理

熱處理法是利用高頻電壓釋放電磁波產生的熱能對土壤進行加熱，使一些易揮發性有毒重金屬從土壤顆粒內解吸并分離，從而達到修復的目的[11]。該技術可以修復被Hg和As等重金屬污染的土壤。雖然物理修復方法取得了一定的成果，但其還存在局限性。客土、換土和翻土法操作起來花費具大，破壞土壤結構，使土壤肥力下降，同時還依然需要對換土進行堆放或處理；電動修復法在實際運用中受其他多種因素影響，可控性差；熱處理法對氣體汞不易回收。

4.化學修復法

4.1化學改良劑

該方法是指向重金屬污染土壤中添加化學改良劑，通過對重金屬的吸附、氧化還原、拮抗或沉淀作用，改變其在土壤中的存在形態，使其鈍化后減少向土壤深層和地下水遷移，從而降低其生物有效性。常用的化學改良劑有石灰、碳酸鈣、沸石、硅酸鹽、磷酸鹽等，不同改良劑對重金屬的作用機理不同。如施用石灰或碳酸鈣主要是提高土壤pH值，促使土壤中鎘、銅、汞、鋅等元素形成氫氧化物或碳酸鹽等結合態鹽類沉淀。如當土壤pH>6.5時，Hg就能形成氫氧化物或碳酸鹽沉淀[12]。沸石是一種堿土金屬礦物，通過吸附、離子交換等降低土壤中的重金屬生物有效性。黃占斌等指出對于鉛、鎘復合污染土壤，環境材料腐殖酸對鉛有顯著固定作用，而高分子材料SAP及材料組合（腐殖酸、高分子材料SAP和沸石）對鎘起到明顯固定作用。A.Chlopecka等發現沸石、磷石灰等能降低重金屬Pb、Cd的移動性，且能夠減少玉米和大麥對重金屬Pb、Cd的吸收量。

4.2化學淋洗

化學淋洗修復法是指在重力或外壓下向污染土壤中加入化學溶劑，使重金屬溶解在溶劑中，從固相轉移至液相，然后再把溶解有重金屬的溶液從土層中抽提出來，進行溶液中重金屬的處理過程[15]。利用此方法開展修復工作時，既可以在原位進行，也可采用異位修復[16]。原位化學淋洗修復法要在污染地進行全部過程，包括清洗液投加、土壤淋出液收集和淋出液處理等。由于原位化學淋洗過程形成了可遷移態污染物，因此要把處理區域封閉起來避免污染擴大化；異位化學淋洗修復法則要把重金屬污染土壤挖掘出來，用化學試劑清洗，以去除重金屬，再處理含有重金屬的廢液，最后清潔后的土壤可以回填或作其他用途。化學淋洗法的關鍵在于試劑的選擇，可用來淋洗土壤重金屬的試劑主要有鹽酸、硝酸、磷酸、硫酸、草酸、氫氧化鈉、EDTA等。現已證明EDTA是針對重金屬污染最有效的提取劑，但其價格昂貴，且對EDTA的回收還存在技術問題[17]。

5.生物修復法

生物修復法是通過植物、微生物或者動物的代謝活動，降低土壤中重金屬含量方法。它主要包括植物修復法、微生物修復法、動物修復法和菌根修復法四種。

5.1植物修復

植物修復是將對重金屬有超累積能力的植物種植在污染土壤上，待植物成熟后收獲并進行妥善處理（如灰分回收）。通過該種植物可將重金屬移出土壤，達到治理污染的目的。對于修復重金屬污染土壤，植物修復法主要有植物鈍化、植物提取和植物揮發三種。植物鈍化是指利用植物根系分泌物降低重金屬的活性，從而減少重金屬的生物毒性和有效性，并防止其進入地下水和食物鏈，減少對人類健康的威脅。如植物分泌的磷酸鹽與土壤中的鉛結合成難溶的磷酸鉛，使鉛得到固化。除直接與重金屬發生作用外，根系分泌物導致的根際環境pH值和Eh值的變化也可轉變重金屬的化學形態，使重金屬固化在土壤中。但是這種方法并未將重金屬去除，因此環境條件的改變仍有可能活化重金屬。植物提取是指利用重金屬超累積植物從污染土壤中吸收重金屬，并將其轉移、儲存在植物地上部分（莖或葉），隨后收割地上部分并集中處理其中的重金屬，從而達到降低土壤重金屬含量的目的。蔣先軍等發現，印度芥菜對銅、鋅、鉛污染的土壤有良好修復效果。夏星輝[22]指出蕨類植物對鎘的富集能力很強，楊柳科能大量富集鎘，十字花科的蕓苔能富集鉛，芥子草能富集鉛、錫、鋅、銅等。在英國和澳大利亞等國家，一些對重金屬有高耐受性的植物的培育已經商業化。植物揮發是指植物將其吸收的重金屬轉化為可揮發態，并揮發出植物的過程。如植物可以吸收土壤中的Hg2+，然后使之轉化成氣態HgO后，通過蒸騰作用從葉片蒸發出來。這種方法只適用于具有揮發性的重金屬污染物，應用范圍較小。同時，該方法將污染物轉移到大氣中，對大氣環境造成一定影響。

5.2微生物修復

微生物修復法是利用微生物對重金屬的親和吸附作用將其轉化為低毒產物，從而降低污染程度。雖然微生物不能直接降解重金屬，但其可改變重金屬的物理或化學特性，進而影響重金屬的遷移與轉化。微生物修復重金屬污染土壤的機理包括生物吸附、生物轉化、胞外沉淀、生物累積等。通過這些過程，微生物便可降低土壤中重金屬的生物毒性[23]。由于細胞表面帶有電荷，土壤中的微生物可吸附重金屬離子或通過攝取將重金屬離子富集在細胞內部。微生物與重金屬離子的氧化還原反應也可降低重金屬的生物毒性，如在好氣或厭氣的條件下，異養微生物可將Cr6+還原為Cr3+，降低其毒性。杜立棟等[24]從鉛污染礦區土壤中篩選出一株青霉菌，對人工培養基中有效鉛的去除率達96.54%，且富集效果比較穩定，可應用于鉛污染礦區土壤的生物修復。

5.3動物修復

土壤重金屬污染的動物修復是指利用土壤動物在自然條件或人工控制下，在污染土壤中生長、繁殖等活動過程中對污染物進行富集和鈍化等作用，從而使污染物降低或消除的一種修復技術。在評價污染物的生態學危害研究中，科研工作者對土壤動物并未給予足夠的重視，所以與微生物修復相比，國內外的相關報道還不多。而在眾多土壤動物中，普遍認為蚯蚓是改良土壤的能手，并且對土壤污染具有指示作用，具有巨大的修復污染土壤潛力。朱永恒等[25]研究得出蚯蚓對重金屬的富集量隨著污染濃度的增加而增加，蚯蚓體內的Pb、Cd和As的含量和土壤中這三項元素的含量具有良好的相關性。且蚯蚓體內的金屬硫蛋白和溶酶體機制可以解毒重金屬。除蚯蚓外，腐生波豆蟲及梅氏扁豆蟲等動物對重金屬也有明顯的富集作用[27]。土壤動物不僅直接富集重金屬，還和微生物、植物協同富集重金屬，改變重金屬的形態，使重金屬鈍化而失去毒性。

5.4菌根修復

菌根是指土壤中真菌菌絲與植物根系形成的聯合體。成熟的菌根是一個復雜的群體，包括真菌、固氮菌和放線菌，這些菌類有一定的修復重金屬污染的能力。菌根真菌可通過分泌特殊的分泌物改變植物根際環境，從而使重金屬轉變為無毒或低毒的形態，降低其毒性，起到促進重金屬的植物鈍化作用。申鴻等[28]通過對菌根的研究發現，菌根玉米地上部銅濃度降低24.3%，根系銅濃度降低24.1%，表明菌根植物對銅污染土壤具有一定的生物修復作用。黃藝等[29]采用根墊法和連續形態分析技術，分析了生長在重金屬污染土壤中有菌根小麥和無菌根小麥根際銅、鋅、鉛、鎘的形態分布和變化趨勢，發現菌根可調節根際中土壤重金屬形態降低重金屬的生物有效性。此外，菌根還能使菌根植物體中重金屬積累量增加，強化植物提取的效果。

第6篇：重金屬污染治理方法范文

【Key words】Electroplating industry soil remediation bioremediation combined remediation plants and microorganisms

1 前言

土壤重金屬污染是我國亟待解決的環境問題。電鍍行業是產生重金屬污染的主要行業之一。由于電鍍行業使用了大量強酸、強堿、重金屬等有毒有害化學品，在工藝過程中排放了高毒物質和危害人類健康的廢水、廢氣和廢渣，對人類的生存環境產生了巨大危害。尤其是重金屬鎳污染后果相當嚴重，鎳可引起接觸性皮炎，直接進入血液的鎳鹽毒性較高，膠體鎳或氯化鎳毒性較大，可引起中樞性循環和呼吸紊亂，使心肌、腦、肺、腎出現水腫、出血和變性，長期接觸、吸入或注射鎳化物均有致癌作用。電鍍企業關閉后遺留的重金屬污染土壤對環境構成嚴重威脅。然而如何針對性地有效進行修復治理，是人類面臨的又一大問題。電鍍廠污染場地屬于重污染行業污染場地，急需進行環境綜合治理與土壤修復[1]。

本文通過對某電鍍廠廠區土壤樣品監測結果的分析研究和修復治理方法的探討，為進一步開展污染土壤修復工作以及合理規劃和利用該場地提供科學的理論依據，同時，對于改善和提高當地城鎮環境質量、保障人體健康和維護社會穩定也將具有重大意義。

2 企業基本情況

該電鍍廠于2003年3月投產，廠區面積約3500m2，主要從事各種五金件產品的來料電鍍加工。全廠共3個電鍍車間，8條電鍍生產線，其中7條半自動電鍍生產線、1條全自動電鍍生產線。主要鍍種為鍍錫、鍍鎳、鍍鉻、鍍鋅。電鍍加工產品方案見表1。

使用的主要原輔料有金屬鎳板、硫酸鎳、氯化鎳、電解銅、硫酸銅、硫酸、鹽酸、鉻酐、氰化鈉、氰化亞銅、氰化鉀等。產生的電鍍廢水經廢水處理站處理達標后排放。根據當地電鍍行業環境整治要求，該電鍍廠已停產待遷。

3 土壤污染現狀及成因分析

為了解該電鍍廠所在地土壤污染現狀，委托澳實分析檢測（上海）有限公司對其廠區土壤進行了監測。

3.1 監測項目

pH值、總氰化物、銻、砷、鈹、鎘、鉻、銅、鉛、鎳、硒、銀、鉈、鋅、汞等。

3.2 監測地點

廠區廢水處理站邊和電鍍車間旁各設一個采樣點，編號分別為Z1、Z2。按0～20cm、40～60cm、80～100cm采樣深度各采一個樣品，對應樣品編號Z1-1～Z1-3和Z2-1～Z2-3。

3.3 監測結果

廠區土壤樣品監測結果見表2和圖1。

表2 廠區土壤監測結果

圖1 土壤監測結果對比分析圖

土壤樣品監測結果表明，除鎳指標外，其余指標監測值均符合《浙江省污染場地風險評估技術導則》（DB33/T892-2013）表A.1部分關注污染物的土壤風險評估篩選值中的住宅及公共用地篩選值。

土壤監測結果鎳超標原因主要為企業生產過程中涉及到鍍鎳等工序，生產廢水和廢氣中含有鎳等重金屬。車間地面、排水溝渠等沒有按規范進行防滲處理，鍍鎳廢水沒有進行有效收集容易滲漏到地面，等等，各種因素導致土壤受到重金屬污染。根據《浙江省污染場地風險評估技術導則》（DB33/T892-2013）以及有關文件要求，企業場地需要進行土壤污染修復治理。

4 土壤重金屬污染治理方法

目前針對土壤重金屬污染修復方法較多，主要包括物理方法、化學方法和生物方法[3]。生物修復方法因其效果好、投資省、費用低、易于管理和操作、不產生二次污染等被公認為是生態友好型原位綠色修復技術[4]。生物修復方法主要有植物修復、微生物修復、植物與微生物聯合修復。

4.1 植物修復

植物修復技術主要有植物穩定、植物提取、植物揮發等類型[5]。植物穩定是利用植物來降低重金屬在土壤中的遷移，但是隨著時間或環境的改變，可能仍會發生滲漏和擴散，這種方法并沒有減少重金屬的含量，只是改變了重金屬的存在形態；植物提取是指利用對重金屬富集能力強的超積累植物吸收土壤中的重金屬，并將重金屬轉運儲存在地上部分，然后通過收獲地上部分進行焚燒，來達到去除重金屬的目的；植物揮發是指利用植物吸收、轉運、積累、揮發來去除土壤中一些揮發性的重金屬[6]。

4.2 微生物修復

微生物修復技術是利用土壤中某些微生物對重金屬的吸收、沉淀、氧化還原等作用，以達到降低土壤重金屬的毒性。某些微生物能代謝產生檸檬酸、草酸等物質[7]。這些代謝產物能與重金屬產生螯合或形成草酸鹽沉淀，從而減輕重金屬的傷害。Siegel等研究表明，真菌可以通過分泌氨基酸、有機酸以及其他代謝產物來溶解重金屬以及含重金屬的礦物[8]。微生物修復的局限性在于：微生物有些情況下不能將污染物全部去除；微生物對環境的變化響應比較強烈，環境條件的改變能大大影響微生物修復效果。

4.3 植物與微生物聯合修復

鑒于植物修復和微生物修復各自在重金屬污染修復中的不足，植物與微生物聯合技術通過發揮植物和微生物各自的優點，最大限度彌補其在重金屬污染修復中的不足，有效提高植物修復的效果。土壤中許多細菌不僅能夠刺激并保護植物的生長，而且還具有活化土壤中重金屬污染物的能力。最近俄羅斯科學家培育出一種耐重金屬污染并保護植物生長的細菌，這種細菌能夠在Zn、Ni、Cd和Co存在的條件下產生抗生素細菌的細胞不具備穩定的基因，但是位于染色體外能夠自動復制的環狀DNA分子，可以有效阻止重金屬離子進入細胞，同時能夠刺激并保護植物的生長[9]；Ma等成功地從Ni污染土壤中分離得到耐受重金屬污染的細菌，并發現這些細菌在較高水平重金屬污染的土壤中能夠促進植物生長；Idris等在遏藍菜屬植物Thlaspigoesingense根際分離出大量對Ni耐受性較強細菌，包括Cytophaga、F lexibacter、Bacte2roides等，這些細菌可以明顯提高Thlaspigoesingense對Ni的富集能力[10]。雖然菌根化植物抗逆性強、吸收降解能力強，但不容易獲得，因此，菌根與植物修復體系的選擇與建立有非常廣闊的應用價值，也是重金屬污染土壤生態恢復的一個新的研究方向[11]。

5 結論與展望

第7篇：重金屬污染治理方法范文

關鍵詞：礦區；重金屬污染；修復；土壤

中圖分類號：F124.5 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2013）18-0286-02

引言

中國是世界上重要的重金屬礦區之一，分布著大量的優質重金屬礦，豐富的重金屬資源為中國國民經濟的健康穩定發展提供了資源保障。然而，長期以來在重金屬礦區開采的過程中，由于開采技術、資金缺乏及管理方面等原因，對礦區周圍的土壤與環境造成了嚴重影響，從而引發了大量的生態環境問題。

礦業廢棄地一般都含有大量的重金屬，這些廢棄地以尾礦和廢棄的低品位礦石的重金屬含量最高。重金屬通過地表生物地球化學作用釋放和遷移到土壤及河流中，而這些受重金屬污染的水又通過灌溉方式進入農田，并通過食物鏈進入人體，從而對礦區附近居民的健康和生存環境構成嚴重威脅 [1]。通常情況下，有色金屬礦區附近的土壤中，鉛、銅、鋅含量分別為正常土壤中含量的 10～40倍、5～200倍、5～10 倍 [2]。

一、礦區土壤重金屬污染現狀

鉛鋅礦區重金屬污染現狀越來越嚴重，已經損害了人民的群眾健康。如在20世紀60年代，日本曾發生的第二公害病―骨痛病，便是由于食用被鎘廢水污染了土壤生產的“鎘米”所致。王新等對遼寧省鐵嶺柴河Pb―Zn礦區的土壤一巖石界面的重金屬行為特性進行了研究，結果表明該礦區土壤Cd、Pb、Zn元素含量分別是當地背景含量的11倍、4.5倍、3倍，大大超過了當地背景含量水平；Cd作為制約當地農業用地的限制性元素，超過國家土壤環境質量標準5.8倍；礦區附近玉米中Pb、Cd含量分別是國家食品衛生標準16～21倍、5.7～9.7倍[3]。湖南省由于有色金屬礦山開采引起的Pb、Cd、Hg、As等重金屬污染，受污染面積達2.8萬km2，占全省總面積的13%。部分地區土壤中Pb、Cd、Hg、As高出正常值數倍至數百倍，從而出現了地方病。王瑩以上虞某廢棄鉛鋅尾礦山為研究對象，研究了土壤中重金屬含量及污染狀況，結果表明：尾礦山周邊各采樣點土壤 As、Zn、Pb 和 Cu 平均含量為 328 mg.kg-1、1 760 mg.kg-1、2 708 mg.kg-1和 287 mg.kg-1，均超過土壤環境背景值，各元素含量變異強度為：As>Pb>Cu>Zn[4]。

二、礦區土壤重金屬修復技術

重金屬是農業環境和農產品的一個重要污染物質。對土壤重金屬污染的修復技術常用的有物理修復和化學修復。物理修復主要包括客土、換土和深耕翻土等措施。通過客土、換土和深耕翻土與污土混合，可以降低土壤中重金屬的含量，減少重金屬對土壤―植物系統產生的毒害。化學修復就是向土壤投入改良劑，通過對重金屬的吸附、氧化還原、沉淀作用，以降低重金屬的生物有效性。但由于重金屬元素在環境中具有相對穩定性和難降解性，至今仍未找到可供大面積應用的重金屬污染治理方法。

近年來出現的植物修復，具有投資和維護成本低、操作簡便、不造成二次污染、具有潛在或顯在經濟效益等優點，并且其更適應環境保護的要求，因此越來越受到高度重視。植物修復是一種經濟、有效且非破壞性的修復技術，主要利用自然生長或遺傳培育植物對土壤中的污染物進行固定和吸收。通常包括：植物提取，即植物對重金屬的吸收。目前已發現有400 多種植物能夠超積累各種重金屬，一些超積累植物能同時積累多種重金屬，如羊蕨屬植物和具有富重金屬性的莧科植物對土壤中重金屬的吸收率達到 100%。蔣先軍等的研究發現，印度芥菜對Cu、Zn、Pb 等中等污染土壤具有良好的修復效果[5]。有證據表明，柳樹和白楊能從土壤中去除一定量的重金屬，凈化低污染的土壤；植物揮發，即通過植物使土壤中的某些重金屬（如Hg2+）轉化成氣態（HgO）而揮發出來；根際過濾，即利用植物根系過濾積淀水體中的重金屬；植物穩定，即利用植物根際的一些特殊物質使土壤中的污染物轉化為相對無害的物質。有研究發現，樹木可以存活并生長于含有較高濃度的多種重金屬污染的土壤上。經監測，樺樹和柳樹的一些樹種可以耐受鉛和鋅[6]。

結論與展望

礦區土壤的重金屬污染是礦區所面臨的重大生態環境問題，具有自己獨有的特征，在治理的過程中應因地制宜地選擇恰當的治理方式。

物理、化學等方法對于礦山土壤的修復存在耗能、耗錢、對土壤結構損害較大等缺點，從保護生態環境出發，這些方法均對礦山生態環境的恢復作用不明顯，而植物修復成本較低，可以穩定土壤、控制污染、改善景觀、減輕污染對人類的健康威脅，所以在修復礦山土壤重金屬污染的過程中，越來越多的國家選擇使用植物修復技術。近年來，中國金屬礦業迅速發展，所造成的重金屬污染日益加劇，植物修復技術的研究更具有廣闊的市場，并逐步走向商業化，同時中國有廣袤的國土、豐富的資源、復雜多樣的地理條件，蘊藏著大量超富集植物，為中國開展有關植物修復技術的研究提供了良好的基礎。

參考文獻：

[1] 鄭奎，李林.中國鉛鋅礦區的重金屬污染現狀及治理[J].安徽農業科學，2009，（30）.

[2] 薛強，梁冰，劉曉麗.有機污染物在土壤中遷移轉化的研究進展[J].土壤與環境，2002，（1）：90-93.

[3] 王新，周啟星，任麗萍.礦區農產品質量及土壤─巖石界面重金屬行為特性的研究[J].農業環境科學學報，2004，（3）：459-463.

[4] 王瑩，趙全利，胡瑩，等.上虞某鉛鋅礦區周邊土壤植物重金屬含量及其污染評價[J].環境化學，2011，（7）.

第8篇：重金屬污染治理方法范文

關鍵詞：國內；土壤污染；現狀；治理措施

在國家建設和社會經濟發展過程中，環境污染問題始終得不到有效解決，甚至有不斷惡化的趨勢，最近幾年，土壤污染現象越來越嚴重。我國是農業國家，土壤是十數億國人賴以生存的重要條件，若是任由土壤污染現象自然發展而不予以有效治理，土壤污染問題會嚴重危害到農產品食用安全，并且土壤中的重金屬污染物還會遷移到大氣中，進而嚴重降低我國的國民綜合健康水平。由此可見，土壤污染問題絕對不容忽視，而深入分析國內土壤污染現狀及治理措施，有利于促進我國土壤污染治理工作的有效開展[1]。

1國內土壤污染現狀

經濟的高速發展往往伴隨著環境問題，當前我國的土壤環境問題比較嚴重，尤其是在農業以及工業活動較為頻繁的地區，土壤污染的問題非常嚴重，這些規模化的生產活動，對土壤造成了較為嚴重的破壞。經過對多個地區的土壤進行監測后發現，超過兩成的監測土壤存在污染超標的問題，其污染物主要為鋅，鎘，銅，鉛等重金屬污染。在對土壤分布進行研究時發現，我國南方地區的污染程度比北方地區更加嚴重，尤其是在長三角以及珠三角和傳統的工業基地東三省的污染問題尤為嚴重，這也說明了經濟發展程度較高以及工業發展程度較高的地區的土壤污染問題較為嚴重[2]。

2土壤污染治理策略

2.1土壤有機污染物治理策略

2.1.1原位修復技術治理策略為了保證土壤污染物的處理效果，應盡量根據污染狀況選擇科學的治理技術，原位修復技術相對來說比較適合受破壞較小的土壤，在眾多的土壤修復技術和方法中，原位修復技術能夠有效地降低修復成本，并實現土壤污染物的有效降解，原位修復技術能夠對土壤的深層污染進行有效地治理。在利用原位修復技術處理土壤污染時，應注意盡量對廢棄物進行分離和控制，防止出現二次污染，降低修復效果。2.1.2異位修復技術治理策略除了原位修復技術外，還有相對應的異位修復技術，這種修復技術通常采用原地處理和異地處理兩種方法進行修復活動。這種修復方法能夠有效地對修復過程中的各類措施進行控制，相比較原位修復技術因為修復技術不會產生較多的廢物副產品，所以修復效果更好。但在采用異位修復技術時，需要大量的土方開挖，所以會產生較多的運輸問題，這大大的增加了修復的成本投入。2.1.3物理治理及熱處理策略除了原位和異位修復技術之外，還需要有針對性解決土壤有機污染的策略，所以會用到更多的土壤污染治理方法，如覆土稀釋法以及玻璃化和蒸汽提取等方法，對土壤進行有機物污染處理。這些處理方法通常被分類為物理污染處理方法，采用物理方法進行污染處理時，不會對土壤造成較大的破壞，治理效果較好，并且在土壤修復的控制過程中，作業條件更加靈活和方便。在開展有機物污染處理過程中首先應當對土壤的結構特點進行分析，通過分析結果來確定采用哪一種有機物污染處理方法，從而制定有效的治理方案[3]。2.1.4化學治理策略除了物理方式治理有機污染物，還可以通過化學方法對有機污染物進行處理，具體方法是通過微波放射或者催化氧化來對有機污染物進行處理，在進行化學治理過程中應當對具體的流程進行嚴格規范，通過科學的分析針對不同的有機污染物進行有效的治理。2.1.5微生物治理策略微生物治理有機污染物也是常見的一種治理措施，其依據的工作原理是土壤中的有機污染物可以作為微生物生長繁殖所需要的能源，所以通過在土壤中投放微生物，來消耗土壤中的有機污染物，在這個消耗過程中有機污染物被轉化為水和二氧化碳，這是一種非常優質的處理方法，操作過程中不會產生大量的廢物副產品。在進行微生物治理有機污染物的過程中，可以通過植物與微生物的伴生關系來提升處理效果，因為植物本身具備較強的吸收污染物的能力，這能夠有效地提升微生物分解效率。這種處理有機污染物的方法雖然非常有效，但其弊端是需要花費比其他修復方法更長久的時間，因為生物可能會產生的降解酶具有針對不同污染物的差異性，所以要通過監測結果來對微生物的數量和類型進行控制，以增強有機物污染的處理效果[4]。

2.2土壤重金屬等無機物污染治理措施

2.2.1物理、化學治理策略在進行土壤重金屬污染物的處理過程中，較為常見的處理方法為淋洗法、電解法以及熱解析法等多種不同的方法，其中熱解析法的治理效果最為明顯。通過熱解析法能夠吸收土壤中99%以上的汞。而對于鉛、鉻等類型的金屬通過電化法處理能夠取得較好的效果，電化法能夠去除土壤污染物中超過90%的鉛、鉻重金屬。而淋洗法則適用于提取土壤污染物中的無機污染物，并進行有效的回收處理。因此，淋洗法對無機污染物具備較好的治理效果。一般來說，利用化學方法對土壤進行處理主要是通過使用不同的穩定劑吸附或改變不同污染物中重金屬的狀態，來減少重金屬對土壤的污染。這種治理方法能夠暫時性地改善土壤的污染問題，但卻無法根除土壤中的污染物，雖然該方法效果較好，但土壤污染物的隱患始終存在。2.2.2植物聯合微生物超積累治理策略通過利用植物與微生物的特性，將二者進行聯合應用來對土壤中的無機物以及重金屬進行治理，這種方法能夠對相關污染物進行快速地吸收轉化、分解和固定。在具體的操作過程中，可以尋找適應性植物，通過在污染土壤中培育這種植物，使得植物在生長過程中能夠對重金屬產生吸附效果，在某種情況下還可以對植物進行基因改善，使得植物能夠適應這種受到污染的環境提升吸收效果，這種方法幾乎不會產生其他危害，治理成本較低，效果較好，并且具備一定的美化功能。2.2.3植物、微生物、化學等聯合治理策略化學螯合劑能夠有效地將土壤中的重金屬轉化成螯合物，通過在土壤中種植植物可以對螯合物進行吸收和降解，并配合電壓法對被污染的土壤中的重金屬進行溶解，此時正處在污染土壤中的植物就可以對這些溶解后的重金屬進行有效地吸收。依照微生物與植物共同對土壤污染進行治理的原理，實現了對污染物的吸收并處理的目的。某些情況下，相關人員能夠通過有機肥料與微生物進行結合，并通過有機肥料來促進微生物對重金屬的吸收能力，從而實現污染物的治理目標[5]。

3土壤污染的有效治理策略

3.1加強法制建設，完善相關法律法規

為了解決我國當前的土壤污染治理問題，除了要提高重金屬以及有機物的污染處理水平之外，還應當加強法律法規的建設工作，通過不斷完善法律法規來促進社會各界參與到土壤污染控制和治理工作中。通過法律手段對污染地區及污染目標進行監控，并通過對污染程度的監測來設定污染預警機制，從而可以通過監測預防以及治理來緩解土地污染的現狀。政府應當對已經存在的相關制度及法規進行有效落實，通過對生產過程中的污染情況進行監督，避免企業為了片面地追求經濟利益而忽略了環境污染問題。而且要設立責任人制度，以便從制度上監督企業，通過對土壤的監測以及責任劃分來解決工農業生產過程中所產生的污染問題。

3.2科學規劃土壤管理

依據我國當前農業發展的現狀，應當對土壤進行有效的規劃和科學設計，對農業生產過程中土壤的使用方式進行相關標準的制定，通過農業生產的方式以及各類投入來提升農業生產的效率，降低對化肥的依賴，不斷推廣綠色有機農業，通過對農作物的研究和改良，增強農作物的抗病能力并以此解決農業生產活動中對農藥和化肥的使用數量。通過改善農業活動的灌溉方式來降低水污染程度，保護水資源，建立符合現代特征的農業生產方式。

4結語

在上面的論述中，詳細說明了目前國內土壤污染現狀，鑒于土壤污染問題的嚴重性，當務之急就是積極探尋導致土壤污染問題的實際原因，并針對土壤污染治理措施進行更加深入、更加細致地研究探討，而政府部門也需要對土壤污染治理給予政策及法律法規方面的支持，加強土壤管理措施規劃，為土壤污染治理的有效實施提供良好條件。

參考文獻：

[1]方建新，王璞.我國土壤污染現狀分析及防治對策研究[J].資源節約與環保，2019（8）：79.

[2]莊國泰.我國土壤污染現狀與防控策略[J].中國科學院院刊，2015，30（4）：477-483.

[3]張靜.淺析土壤污染現狀與防治措施[J].農業與技術，2020，40（11）：130-132.

[4]解麗娟，謝志遠，郭光光.試論我國土壤污染的現狀、危害及治理策略[J].新農業，2020（19）：63-64.

第9篇：重金屬污染治理方法范文

【關鍵詞】 土壤 鎘污染 來源 治理方法

1.鎘的危害

土壤鎘含量的增加會使土壤中細菌、固氮菌的數量明顯減少,會破壞植物體中的葉綠素,減少根系對水分和養分的吸收,抑制根系對氮的固定和硝酸還原酶活性。鎘通過食物鏈進入人體后,與人體內的特定蛋白質及各種酶發生強烈反應并使它們失去活性,在人體某些器官中積蓄造成慢性中毒,同時還干擾銅、鈷、鋅在體內的正常代謝,誘發各種疾病,甚至死亡。

2.鎘的來源

2.1 工業污染 一些良田周圍有單個或者多個工廠,有一條或者數條公路,工廠廢氣、汽車尾氣中的鎘進入土壤中的最主要方式是通過大氣沉降。如瑞典中部Falun市區的鎘污染,工廠廢氣中的鎘由于風的輸送,從工廠中擴散到周邊地區。

2.2 工業污泥利用 污泥是由水和污水處理過程中所產生的固體沉淀物,它具有含水量高,有機質含量高的特點,并且含有大量植物所必需的營養成分,如氮、磷、鉀等和各種微量元素,同時具有不板結土壤,肥效高于一般農家肥和可以降低農業生產成本的優點,因此施用污泥既可肥田,又有利于土壤改良。但同時污泥中也不同程度地含有 As,Cd等重金屬元素,農田被迫接受來自市政的污泥,其中使農田重金屬含量升高的主要原因是土壤接受了來自城市污水處理廠所產生的污泥和被工業廢水污染過江的河湖泊底泥。且土壤一旦遭受重金屬污染,難以徹底消除。

2.3 土壤肥料污染 肥料分為化肥和有機肥兩種,重金屬進入兩種肥的途徑也是截然不同的。化肥中重金屬含量比有機肥要少得多。化肥中的鎘元素主要是來自如磷酸二銨等磷肥。在生產重鈣和過磷酸鈣過程中,由于有磷礦直接進入最終產品,所以含鎘量高于用磷酸加工的磷酸一銨和磷酸二銨等產品,雖然熱法磷酸工藝使其后加工產品中的鎘含量降低,但是此法由于經濟原因不用作肥料的加工。因此所選擇的磷礦直接關系到最終產品中鎘含量。在濕法磷肥加工過程中,磷礦石中大約70%~80%的鎘最終會被轉移至磷肥中。有機肥料大多數是動物糞便和秸稈的混合物。近來年我國迅速發展的禽畜養殖業,其禽畜糞便成為有機肥主要來源,但我國禽畜飼料在生產中存在超量加入重金屬元素現象。當飼料在使用礦物質飼料原料時就可能造成鎘的污染,特別是在使用加工不完全的鋅礦物質原料時就會人為造成飼料中鎘的污染,因此礦物質飼料原料使用不當是造成飼料中鎘污染的主要原因。尤其是一些小作坊,為了降低成本,采用廉價原料或者惡意用皮革粉參入魚粉并采用低劣的加工方法生產飼料,使其重金屬含量升高,由此動物糞便和相應有機肥重金屬含量也會升高。所以重金屬的污染主要來自有機肥料。而且重金屬在有機肥中會有所積累,因為有機肥中有機物主要由纖維素、半纖維素、胡敏酸、胡敏素、富里酸及簡單有機物組成。其中活性較高的組分為胡敏酸、富里酸和低分子有機物,對重金屬有強烈的吸持作用,在生產或制作過程中存在外源重金屬污染物就會導致重金屬在有機肥中的積累。

3.鎘活化機理及施肥對其的影響

鎘進入土壤后,被植物吸收的過程是十分復雜的。它必須經過活化作用變成離子形式進入土壤溶液中才能被植物吸收。根據重金屬元素在土壤中的活性大小可分為:可交換態、鐵錳水合氧化物結合態、有機結合態、碳酸鹽結合態和殘留態。殘留態的重金屬含量可以代表重金屬元素在土壤中的背景值,除此之外,其他形態都可以直接或者間接的被植物吸收。而吸收的部位則是植物的根際,所以根際環境直接影響著重金屬固定,活化和吸收,例如根際的pH 值、Eh 值、根分泌物和根際微生物。大量試驗表明根系分泌物可以酸化,螯合還原重金屬,從而使重金屬成為植物可吸收的狀態。植物體選擇性的吸收土壤中的營養物質,也被迫的吸收過量的重金屬。通常pH值的降低,將促使碳酸鹽態鎘溶解,釋放轉化為可交換態鎘,無疑要加重污染。所以植物被重金屬毒害一般發生在酸性條件。

施用的肥料對重金屬也有很大影響。大量實驗證明:氮肥能改變土壤中重金屬鎘的活性,加強對鎘的吸收。而對于磷肥而言,有促進重金屬鎘吸收的,也有抑制其吸收的。如磷酸鹽能促進土壤鎘的吸收,鈣鎂磷肥卻能抑制植物吸收鎘。

4.重金屬污染治理

4.1 客土法 此法就是向受到污染的土壤中加入大量的未污染土壤,覆蓋其表面或者均勻地混合,盡量避免重金屬元素與根系的接觸或者使污染物含量下降到臨界危害含量以下,從而達到減輕危害的目的。此法適用于污染面積不大的被污染土壤。但對于某些污染面積很大的土壤并不適用,因為成本太高,操作復雜。

4.2 翻耕法 這種方法的原理是稀釋耕層中污染物濃度,把污染物質濃度高的上層翻至下層,濃度低的就由下層翻至上層。當然這種方法也有一定的局限性,如耕層下面的污染物濃度也非常高或者是土層淺薄,則這個方法無效。

4.3 化學治理措施 化學治理主要的方法就是向土壤中投入抑制劑、改良劑,增加土壤有機質和粘粒的含量,陽離子代換量改變土壤中的Eh、pH值和電導等物理化性質,使土壤中的鎘發生氧化還原等作用,從而降低鎘的生物有效性。土壤中的pH值對鎘活性影響很大,隨著pH值升高,可增加土壤表面負電荷對Cd2+的吸附。再者是投入石灰性物質,如碳酸鈣,熟石灰等,使其生成沉淀活性逐漸降低。這也是在被鎘污染的土壤上施用石灰從而降低植物吸收鎘的有效方法之一。在土壤中增施易溶性正磷酸化合物,一方面可以提高土壤中磷含量,另一方面可促使重金屬形成不溶性化合物,尤其是土壤污染比較嚴重時更加有效,因為要使重金屬形成難溶性沉淀,就需要有一定的濃度的該種重金屬鹽形成飽和溶液以保證使之產生沉淀。易溶性正磷酸化合物對鎘的抑制作用同樣有效。

4.4 農業生態修復措施 農業生態修復措施是依據可持續發展的戰略思想,因地制宜的改變一些耕作習慣,從而減輕鎘的危害,在被污染土壤中種植不吸附鎘的植物或種植吸附鎘植物將其移除以提高土壤質量。選擇抗污染的植物和不在鎘污染的土壤種植進入食物鏈的植物。例如在含鎘100 mg/kg的土壤上改種苧麻,5年后,土壤的鎘含量平均降低27.6%;因地制宜地種植玉米、水稻、大豆、小麥等作物。

4.5 生物修復 生物修復就是利用有某些特定的動植物去吸附或者吸收污染物質,從而降低污染物在土壤中的濃度。包括微生物修復,低等動物修復和植物修復。如微生物、蚯蚓、藕等。對鎘有強吸附能力的植物有蕨類和十字花科植物。植物修復技術是指將某種特定植物種植在重金屬污染的土壤上,該種植物對土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力,將植物收獲并進行妥善處理(如灰化回收)后即可將該種重金屬移出土體,達到污染治理與生態修復的目。植物修復包括植物吸收,植物固定,植物揮發等,現在運用最廣的是植物吸收。但是植物修復目前尚處于試驗階段,無法大規模大面積的進行實地修復,面對日益嚴重的重金屬污染,當務之急還是要完善該技術,提高植物修復效率。

5. 建議

污染較大的工廠應該建于居民區和農田的下風向,防止重金屬由風輸送進入土壤中;盡量少工業污泥灌溉良田,或者先對工業污泥做相應的處理,減少工業污泥中重金屬和有害物質;對減少工業化有機肥中重金屬來說,主要從兩方面來減少重金屬污染。首先從飼料方面,要嚴格遵守國家關于微量元素添加量的有關規定,從根源上減少動物飼料里重金屬含量。對動物糞便中加碳酸鈣發酵堆制等方法,可鈍化重金屬離子,降低重金屬離子對土壤污染;在被污染區先行種植吸附重金屬性強的植物,把土壤中重金屬含量降到最低,達到相關要求后,再種植可使用作物。或者直接選育抗性強,吸收量少的農作物品系在污染區推廣種植。