摘要：從環(huán)境檢測中重金屬污染的特點著手分析，結(jié)合多年的實踐工作經(jīng)驗，概述性的提出了幾點控制環(huán)境監(jiān)測中重金屬污染的對策建議。

關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測；重金屬污染；有效控制

1環(huán)境監(jiān)測中重金屬污染的特點

1.1污染源分散

當(dāng)前國內(nèi)的重金屬污染企業(yè)具有分散廣泛的特點，環(huán)境監(jiān)測部門要對其作重金屬污染的集中監(jiān)測，則難度較大，這也是當(dāng)前環(huán)境監(jiān)測中的一大難題[1]。土壤和水源是重金屬污染的重災(zāi)區(qū)，在環(huán)境監(jiān)測中，對土壤和水的重金屬監(jiān)測難度系數(shù)較大。所以要想提升對此類污染源的監(jiān)測和防治效果，要求相關(guān)企業(yè)應(yīng)做好項目規(guī)劃。

1.2管理平衡性差

一、重金屬污染的形成機(jī)制與特點

（一）重金屬污染的形成機(jī)制。重金屬污染的形成機(jī)制，可以從產(chǎn)生因素、來源途徑、產(chǎn)生主體和產(chǎn)生時間等方面來分析。（1）產(chǎn)生因素：包括自然因素和人為因素。重金屬在大氣、水體、土壤、生物體中廣泛分布，個別地區(qū)如喀斯特地區(qū)因石漠化導(dǎo)致重金屬釋放而造成自然環(huán)境中重金屬污染；重金屬一般以天然濃度廣泛存在于自然界中，由于人類對重金屬的開采、冶煉、加工及商業(yè)制造活動日益增多，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進(jìn)入大氣、水、土壤中，人為引起嚴(yán)重的重金屬污染。（2）產(chǎn)生途徑：主要來源工業(yè)污染、交通污染和生活垃圾污染。工業(yè)污染大多通過廢渣、廢水、廢氣排入環(huán)境，在人和動物、植物中富集，從而對環(huán)境和人的健康造成很大的危害；交通污染主要是汽車尾氣的排放；生活污染主要是一些生活垃圾的污染，廢舊電池、破碎的照明燈、沒有用完的化妝品、上彩釉的碗碟等。（3）產(chǎn)生主體：首先，許多地方政府大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)，盲目追求GDP的高速增長。因此，對于涉重金屬污染的企業(yè)，不少地方政府往往采取非常寬松的投資政策，對涉重金屬企業(yè)項目考察不嚴(yán)格、監(jiān)管力度松散，發(fā)生了多起重金屬污染事故。據(jù)報道，某地由于土壤重金屬污染嚴(yán)重，曾經(jīng)在2007年大規(guī)模整治鉛酸蓄電池生產(chǎn)企業(yè)，但被整治企業(yè)卻接到了山西、河南、湖南、廣西等地的邀請，將污染企業(yè)成功的轉(zhuǎn)移，也為后來各地的重金屬污染事故埋下了伏筆。其次，企業(yè)是造成重金屬污染的主要來源者。湘江流域涉重金屬企業(yè)總計1635家，湘江重金屬污染與地方產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)直接相關(guān)。大部分大、中型企業(yè),尤其是有色金屬和稀有金屬礦藏的開采、冶煉企業(yè)在湘江流域齊聚。雖然湖南省在全國率先扛起重金屬污染治理示范大旗。盡管曠日持久的“排毒”戰(zhàn)已持續(xù)20多年，然而，專家的定性仍為“積重難返”。再者，日常生活中，民眾的不恰當(dāng)處理廢舊電池等造成的重金屬污染也是組成部分。（4）產(chǎn)生時間：歷史的沉淀與現(xiàn)實的積累。重金屬污染的形成不是一朝一夕的，既有歷史的沉淀，以各種化學(xué)狀態(tài)或化學(xué)形態(tài)存在的重金屬，在進(jìn)入環(huán)境或生態(tài)系統(tǒng)后就會存留、積累和遷移，造成危害。如隨廢水排出的重金屬，即使?jié)舛刃。部稍谠孱惡偷啄嘀蟹e累，被魚和貝的體表吸附，產(chǎn)生食物鏈濃縮，從而造成公害。根據(jù)湖南省環(huán)保廳歷年對湘江水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù),湘江總體水質(zhì)在自上世紀(jì)90年代呈惡化趨勢,總體污染特征是以有機(jī)污染為主的重金屬、微生物復(fù)合污染,其中重金屬污染特征尤為突出。也有現(xiàn)代工業(yè)的三廢排放、農(nóng)業(yè)化肥的過度使用和人們生活垃圾無序處理而形成的污染，而且，經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)，重金屬污染的現(xiàn)象愈發(fā)嚴(yán)重。

（二）重金屬污染的主要特點。（1）來源復(fù)雜。重金屬污染來源于自然界，來源于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、人們的生活，來源于城市和鄉(xiāng)村。（2）主體多元化。人為造成重金屬污染的主體眾多，有政府、企業(yè)、公民。而且受害主體不特定化。（3）時間長，隱蔽性強。由于歷史的積累以及對重金屬污染防治的忽視，重金屬污染的時期長，其造成的危害不會馬上體現(xiàn)處理，不易為人們所重視。（4）影響深，危害大?！爸亟饘傥廴镜奈：χ饕w現(xiàn)在兩個方面：一是對環(huán)境的污染；二是對人體的傷害?！痹诃h(huán)境污染方面，重金屬污染與其他有機(jī)化合物的污染不同，不少有機(jī)化合物可以通過自然界本身物理的、化學(xué)的或生物的凈化，使有害性降低或解除。而重金屬很難在環(huán)境中降解。在開采、冶煉、加工及商業(yè)制造活動中排放的重金屬污染物進(jìn)入大氣、水，造成大氣污染和水污染，最終，大部分重金屬停留在土壤和河流底泥中。當(dāng)環(huán)境變化時，底泥中的重金屬形態(tài)將發(fā)生轉(zhuǎn)化并釋放造成水污染。在對人體的傷害方面，重金屬通過大氣、水、食物鏈進(jìn)入人體，在人體內(nèi)和蛋白質(zhì)及各種酶發(fā)生作用，使它們失去活性，并在人體的某些器官中富集，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體急性或慢性中毒，具有致癌、致畸及致突變作用，對人體會造成很大的危害。（5）綜合治理任務(wù)艱巨。重金屬污染防治涉及多個部門、多個地區(qū)、甚至多個省份的協(xié)調(diào)與綜合治理。湘江流域涉重金屬的防治就涉及株洲、衡陽、郴州、湘潭、婁底5個市。需要發(fā)改、財政、國土、環(huán)保、工信、衛(wèi)生、安全、科技等多部門的合力與協(xié)調(diào)。

二、重金屬污染的形成機(jī)制對構(gòu)建司法保護(hù)機(jī)制的主要影響

我們所說的重金屬污染指的就是因人類活動導(dǎo)致環(huán)境中的重金屬含量增加，超出正常范圍，并導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量惡化。從重金屬污染形成機(jī)制和特點來探析其法律機(jī)制的主要問題，能更好的對癥下藥。

（一）來源的多樣性突顯我國重金屬污染防治法律制度不完善。重金屬污染存在于水體、大氣和土壤等。對于重金屬污染的防治，我國的《水污染防治法》、《固體廢物污染環(huán)境防治法》、《土地管理法》、《危險化學(xué)品安全管理條例》等立法中均有涉及，但沒有形成系統(tǒng)的重金屬產(chǎn)過程中污染防治制度體系。原則性立法過多、可操作性差、基本法律制度沒有建立起來。（二）主體的多元化導(dǎo)致責(zé)任機(jī)制不健全。政府的監(jiān)督責(zé)任不健全甚至缺乏；污染企業(yè)的法律責(zé)任追究機(jī)制不健全；民眾環(huán)保意識不足，法律救濟(jì)途徑存在缺陷。（三）治理的長期性與復(fù)雜性彰顯出法律規(guī)定顧此失彼，不全面。我國重金屬污染防治注重工業(yè)排放的治理，對農(nóng)業(yè)和生活垃圾污染缺乏應(yīng)有的關(guān)注。我國環(huán)境污染防治法注重工業(yè)生重金屬的排放控制，忽視生活活動中重金屬的污染物的排放，也忽視對生活環(huán)境中重金屬污染物的監(jiān)測、評價與管理。④而隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，很多重金屬應(yīng)用到日常消費產(chǎn)品及農(nóng)業(yè)用品中。由于這些含有重金屬產(chǎn)品的使用日益廣泛，回收困難且沒有建立完整回收、處理系統(tǒng)，加上消費者對重金屬的存在及其危害缺乏了解而容易輕視，易導(dǎo)致含有重金屬產(chǎn)品在使用、丟棄、沖洗處理、掩埋中，擴(kuò)散了重金屬污染的范圍，加重了污染的程度。（四）影響的深遠(yuǎn)與嚴(yán)重的危害性考量著國家司法的綜合執(zhí)行力。我國環(huán)境法學(xué)專家蔡守秋教授指出：“我國現(xiàn)行的污染防治法都存在一個最大的弊端：沒有有效的執(zhí)行手段和責(zé)任追究機(jī)制?！蔽廴菊咭驗樘幜P力度不夠大，于是污染事件時常發(fā)生。但問題的關(guān)鍵是法律法規(guī)的責(zé)任追究機(jī)制不健全、處罰力度不夠大。這已經(jīng)成了解決土壤重金屬污染問題的一大頑疾。（五）綜合治理的艱巨性使得實踐操作中綜合治理與協(xié)調(diào)機(jī)制缺乏可操作性。整治重金屬污染是一項長期、復(fù)雜、艱巨的任務(wù)，影響包括重金屬污染防治在內(nèi)的環(huán)境保護(hù)任務(wù)的實現(xiàn)，一是缺乏對政府及其有關(guān)部門環(huán)境保護(hù)責(zé)任及其監(jiān)督的法律規(guī)定，環(huán)境管理體制有待改革和完善。二是需要加強環(huán)境信息公開、公民環(huán)境知情權(quán)的保障、公眾參與環(huán)境決策和公眾監(jiān)督機(jī)制。三是一些重要的環(huán)境管理制度尚需建立和完善，一些環(huán)境制度可操作性不強，存在污染防治責(zé)任不明確、違法成本低、環(huán)境健康損害救濟(jì)難、環(huán)境公益損害救濟(jì)難等問題。

摘要:本文介紹了水體中重金屬廢水的處理的方法，其中主要方法有化學(xué)沉淀法、電解法、離子交換法、膜分離法和吸附法等。分析各種方法在應(yīng)用中的優(yōu)勢和不足，為今后重金屬廢水處理提供參考和思路。

關(guān)鍵詞:重金屬;廢水;處理;技術(shù)

近年來，隨著我國工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，大量的含重金屬的工業(yè)廢水在未經(jīng)任何處理的情況下直接排入到江河中，使得水環(huán)境中重金屬的含量急劇升高，對生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定以及人類的生產(chǎn)生活造成了嚴(yán)重的威脅［1］。重金屬污染物因其在自然界中難降解，且對環(huán)境破壞性大等特性，在世界范圍內(nèi)都造成了嚴(yán)重環(huán)境污染問題［2］。目前水體中重金屬污染主要的來源是礦山、金屬冶煉、陶瓷、紙漿、電鍍、油漆、醫(yī)藥以及電池制造等行業(yè)［3］，據(jù)有關(guān)部門估算，現(xiàn)在全球每年向自然環(huán)境排放的有毒重金屬污染物達(dá)到了數(shù)百萬噸，其中鉛排放量大約為34．6萬噸，鎳排放量大約為38．1萬噸，砷排放量大約為12．5萬噸，銅排放量大約為14．7萬噸，并且這些數(shù)字都是呈逐年上升的趨勢［4］。重金屬離子污染物由于其不可生物降解特性，且大量的重金屬污染物被排入到江河、湖泊之后，被水體中的水生動植物以及土壤等吸收，重金屬離子在生物體內(nèi)富集積累，不斷的增多，參與生物循環(huán)，經(jīng)過生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈的傳遞直接或間接地影響并危害到人類的身體健康［5］。此外，重金屬污染物在低濃度條件下也具有較強毒性，在微生物作用下，甚至?xí)D(zhuǎn)化成毒性更強的其他價態(tài)。因此，對這些重金屬污染進(jìn)行有效的防控和綜合的治理已是亟待解決的問題。鉛離子在自然界中可以通過食物鏈的傳遞或直接攝入的方式進(jìn)入人體中，破壞人體中組織器官，尤其是對人體腎臟和免疫系統(tǒng)的造成很大的損害。過量的攝入金屬鉛會導(dǎo)致人出現(xiàn)眩暈、失眠、偏頭痛、煩躁、抽搐、甚至驚厥等不適的狀況［6］。

1處理技術(shù)

1．1化學(xué)沉淀法?；瘜W(xué)沉淀法是目前應(yīng)用最廣泛、運行最成熟的處理重金屬廢水的方法，該方法因其實際操作簡單、成本較低等優(yōu)點而在重金屬廢水處理工藝中得到廣泛的使用［7－8］。而化學(xué)沉淀法主要可以分為中和沉淀法、硫化物沉淀法以及鐵氧體法，其中以中和沉淀法的優(yōu)點最為明顯，應(yīng)用也是最為廣泛。中和沉淀法:該法的作用機(jī)理是向含重金屬的廢水中投加一定量堿性物質(zhì)(如氧化鎂、燒堿和碳酸鈣等)，來調(diào)節(jié)廢水中的pH值，達(dá)到堿性條件，使廢水中的重金屬離子通過形成氫氧化物或者碳酸鹽等物質(zhì)而沉淀下來，從而達(dá)到去除重金屬污染物的目的。中和沉淀法因為其具體操作比較簡單，堿性中和劑來源廣泛易得，自動化程度高，并且去除重金屬離子種類較多等優(yōu)點，因而被較為廣泛的用于處理含重金屬的廢水。張更宇等［9］采用氫氧化鈣作為堿性中和劑，來處理含重金屬的電鍍廢水，研究結(jié)果表明，在pH值為8、溫度為20℃時，向50ml的廢液中投加1．85g氫氧化鈣，反應(yīng)1h后，發(fā)現(xiàn)該法對鋅、錳、鎳三種重金屬的去除率分別為99．8%、99．5%和99．7%。但是中和沉淀法在實際應(yīng)用中也存在著一些不足的地方，比如在反應(yīng)過程中會生成廢渣，含水率高，難以脫水，pH對沉淀影響較大，容易造成二次污染等問題。硫化物沉淀法:是指向含重金屬廢水中投加硫化物從而使重金屬污染物從溶液中析出并沉淀下來，達(dá)到去除重金屬污染物的目的。沉淀法中常見的硫化物沉淀劑主要為有硫氫化鈉和硫化鈉［10］。硫化物沉淀法與中和沉淀法相比較，該法對金屬廢水有著更好的去除效果。一些研究學(xué)者［11］用NaHSO3作為沉淀劑處理含鉻的重金屬廢水，研究結(jié)果表明，在酸性條件下有利于沉淀劑的應(yīng)用，在pH為2時，對含鉻的重金屬廢水的去除率超過99．32%，出水水質(zhì)也符合排放標(biāo)準(zhǔn)。但是金屬硫化物沉淀法也存在著一些缺陷，比如金屬硫化物的顆粒半徑很小，在水中容易發(fā)生團(tuán)聚和凝膠現(xiàn)象，因此采用金屬硫化物沉淀法來處理重金屬廢水需要考慮到后續(xù)廢水的固液分離的問題。1．2電解法。電解法的作用機(jī)理是讓重金屬廢水中的金屬離子在陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，使得廢水中的重金屬離子在電極上富集，從達(dá)到去除廢水中重金屬離子的目的。電解法不僅能夠有效的降解重金屬廢水，且重金屬離子在電極材料的表面富集，在一定程度上可以實現(xiàn)某些貴重金屬的回收利用。而電解法在重金屬廢水的處理中具有操作簡單，反應(yīng)設(shè)備簡單、造價低和占地面積較少等優(yōu)點。王湖坤等［12］采用鐵屑－活性炭微電解法處理含鉻重金屬廢水，實驗研究結(jié)果表明，在pH為0．5，M(鐵屑):M(活性炭)為10:1，室溫25℃，反應(yīng)時間為60min時，該方法對含鉻的重金屬廢水的去除率達(dá)到了97．92%，比單獨的鐵屑處理重金屬鉻效果要好很多。但電解法在處理重金屬廢水中也存在著一些缺點，比如說廢水處理的量較小、反應(yīng)過程中耗電量比較大和出水水質(zhì)較差等缺點。1．3離子交換法。離子交換法的作用機(jī)理主要是通過離子交換樹脂上的活性基團(tuán)(如氨基和羥基等)與含重金屬廢水中的金屬離子發(fā)生反應(yīng)，而離子樹脂上的這些活性基團(tuán)與重金屬離子的反應(yīng)主要是形成離子交換對或者二者間的鰲合作用來達(dá)到去除廢水中的重金屬離子的目的［13］。和硫化物沉淀法處理重金屬廢水相比較，離子交換法在處理廢水的過程中產(chǎn)生的廢渣量只占硫化物沉淀法產(chǎn)生殘渣量的20%。因此對于該方法而言，能夠大大的減少處理固體廢棄物的處置費用，節(jié)約成本。Zarrabi等［14］采用強堿陰離子交換劑來處理含磷的重金屬廢水，研究結(jié)果表明，該交換樹脂對磷的最大吸附量可達(dá)66．22mg/g，明顯高于其他文獻(xiàn)中對磷的的吸附量，并且其吸附擬合模型符合二級動力學(xué)模型，樹脂交換過程中的控制步驟主要為膜擴(kuò)散。離子交換法作為污水處理行業(yè)中一種重要的處理工藝，該方法具有操作簡單、容易再生、處理的水量較大、處理效果好等優(yōu)點［15－18］。但是該法對于重金屬含量很高的廢水以及污染物濃度波動比較大廢水處理效果不好。因此，在實際應(yīng)用過程中，離子交換法一般用于處理重金屬濃度較低的、水質(zhì)波動性比較小的廢水。1．4膜過濾法。膜過濾法也叫膜分離法，是污水處理工藝中的一種常見的物理分離處理方法。該法的作用機(jī)理主要是利用滲透膜的選擇透過性來截留重金屬廢水中的一些大分子物質(zhì)，將廢水中的溶質(zhì)和溶液分離開來，從而達(dá)到去除水體中重金屬污染物的目的［19］。另膜過濾法根據(jù)膜截留的物質(zhì)粒徑大小以及推動作用力的大小，可細(xì)分為電滲析、微濾、納濾、超濾以及反滲透等處理方法［20］。在這些處理方法中，微濾和超濾法是利用膜之間的壓力差使的廢水中不同大小的分子分離，而納濾法則是利用電荷的不同來分離物質(zhì)，反滲透是通過溶液中的粒徑不同大小來分離物質(zhì)。此外，膜分離技術(shù)具有操作簡單、去除效果好和無二次污染等優(yōu)點，因此該方法在環(huán)境、化工和電鍍等行業(yè)具有著很廣泛的實際應(yīng)用。鐘溢健等［21］采用一種凝膠法制備出了QSTFI膜，并考察其對重金屬Cd2+的吸附性能，研究結(jié)果表明，QSTFI膜對廢水中Cd2+的去除率達(dá)到了99%以上。然而這種半透膜在使用過程中容易造成膜污染，需要耗費大量的水來清洗，且膜的價格也比較昂貴，應(yīng)用過程中的穩(wěn)定性較差，因此也限制了膜分離技術(shù)大規(guī)模的應(yīng)用于實際廢水的處理。1．5吸附法。吸附法的原理是利用吸附劑將廢水中的重金屬離子吸附到吸附劑的表面，在通過沉淀下去，從而達(dá)到去除重金屬污染物的目的［22］。吸附法按吸附機(jī)理來區(qū)分，主要可分為物理吸附作用及化學(xué)吸附作用二種。其中吸附劑的物理吸附主要是依靠吸附劑與重金屬離子之間的相互作用來去除，而化學(xué)吸附是依靠吸附劑表面的一些活性基團(tuán)與廢水中的重金屬離子發(fā)生反應(yīng)而去除的。但是在實際重金屬廢水的處理過程中，反應(yīng)過程中往往不止存在一種吸附作用，通常是物理吸附和化學(xué)吸附二種吸附作用同時存在，且共同作用的［23］。目前用于重金屬廢水處理的吸附劑有很多，且種類比較多，它們都有著各自獨特的優(yōu)勢和特點，如常見的活性炭、硅藻土、膨潤土、沸石以及生物質(zhì)吸附劑等物質(zhì)。活性炭在污水處理中一種是使用最早的吸附劑材料，同時也是應(yīng)用范圍最廣的一種物理吸附劑，與其他的一些吸附劑相比，選擇活性炭作為吸附劑材料，有著其他材料無可比擬的優(yōu)點，如活性炭的比表面積較大、材料表面的微孔數(shù)目較多，對重金屬離子和有機(jī)污染物的吸附能力強、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)勢［24－25］。近年來，生物質(zhì)吸附法因為其操作過程簡單、處理過程污泥產(chǎn)生以及對低濃度的重金屬廢水具有很好的去除效果等優(yōu)點，受到了越來越多的國內(nèi)外專家學(xué)者的關(guān)注。特別是在廢水處理方面，生物吸附法與其它處理含重金屬廢水的方法相比較，生物吸附法在實際處理過程中操作簡單，反應(yīng)過程不會造成二次污染，整個過程綠色環(huán)保［26］。因此，采用生物質(zhì)吸附法處理重金屬廢水有著具有很大的的應(yīng)用前景。而生物質(zhì)作材料作為吸附劑的一種，一般是以廉價的或者已經(jīng)廢棄的天然高分子生物質(zhì)及其衍生物來作為吸附劑的。

2結(jié)束語

摘要：日益嚴(yán)重的土壤重金屬污染成為我國生態(tài)文明建設(shè)必須認(rèn)真面對的問題，土壤環(huán)境復(fù)雜，污染物類型眾多，污染程度不同，目前并沒有包治百病的技術(shù)，本文通過梳理土壤重金屬生物修復(fù)技術(shù)的基本原理、優(yōu)缺點和發(fā)展應(yīng)用，并展望未來土壤重金屬生物修復(fù)技術(shù)可能需要關(guān)注的方向。

關(guān)鍵詞:土壤污染；重金屬；修復(fù)技術(shù)

土壤，被譽為地球的“皮膚”，作為地球生命活動和物質(zhì)循環(huán)流動中大氣圈、生物圈、水圈、巖石圈四大圈層的交互界面，扮演的重要角色是不言而喻的。目前我國土壤重金屬的污染，日益影響著我國土壤質(zhì)量和糧食生產(chǎn)安全。據(jù)環(huán)保部2014全國土壤污染狀況調(diào)查公報顯示，我國土壤總的超標(biāo)率為16.1%，以無機(jī)型污染為主，重金屬污染物主要有鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳等8種。土壤重金屬污染具有隱蔽性、滯后性，可通過生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)與能量循環(huán)流動，農(nóng)作物的吸收和生物鏈的富集效應(yīng)等，最終對人類的健康造成巨大、嚴(yán)重的威脅。土壤重金屬污染引起了國內(nèi)外眾多科研工作者的關(guān)注，各種包括客土法、物理、化學(xué)在內(nèi)的傳統(tǒng)方法等污染物治理修復(fù)手段也在方興未艾的發(fā)展。近些年來，新興的生物修復(fù)方法，以其不破壞土壤結(jié)構(gòu)、環(huán)境友好特性引發(fā)廣泛的研究熱潮。生物修復(fù)技術(shù)是指包括植物、微生物、動物等在內(nèi)的各種生物體利用自身的生命活動代謝或不同生物物種之間的協(xié)同作用從污染的土壤中吸收、轉(zhuǎn)化、降解環(huán)境中有機(jī)污染物和無機(jī)物污染物，實現(xiàn)凈化修復(fù)土壤生態(tài)環(huán)境的治理方法。

1生物修復(fù)技術(shù)的類型

1.1植物修復(fù)技術(shù)。植物修復(fù)技術(shù)（phytoremediation）利用具有超積累的自然植物或現(xiàn)代遺傳學(xué)改良的植物，通過吸收、提取、分解、轉(zhuǎn)化或固定等方式來消除土壤中污染物。植物修復(fù)技術(shù)通常有兩條途徑：一是植物通過生命活動積累、代謝和固定重金屬和化合物或形成揮發(fā)性氣體，分散到大氣中；二是通過根際分泌有機(jī)酸、螯合物等化合物等方式來改變污染物在土壤環(huán)境中的形態(tài)，從而降低重金屬的生物有效性和可移動性。目前按照修復(fù)機(jī)理和過程的不同，可分為植物提取、植物固定、植物揮發(fā)、根系過濾等。植物提取技術(shù)是指通過種植天然或者轉(zhuǎn)基因超富集植物盡最大限度的吸收積累污染土壤的重金屬，將其吸收累計到植物的地上部或根部，將其收割處理，以有效去除土壤中的污染物。超富集植物普遍被定義為在具有高濃度污染物的土壤中可以正常生長植物，其地上部分重金屬含量達(dá)到普通植物100倍。目前用于土壤重金屬污染治理的研究的常用超富集植物有：砷超富集植物蜈蚣草、鋅超富集植物東南景天、油菜、十字花科、植酸模草、工業(yè)用的大麻等。植物固定技術(shù)是指利用一些植物將原來高毒性形態(tài)的重金屬轉(zhuǎn)化到低毒性狀態(tài)的過程。植物通過生命活動沉淀、螯合、氧化還原等過程降低土壤重金屬的有效性，或是通過根際的生命活動改變?nèi)缤寥赖母H環(huán)境pH、氧化還原電位等來改變污染物的化學(xué)形態(tài)。該技術(shù)的缺點是土壤重金屬污染物并未徹底被清除，僅是被以固化的形式存在于土壤中，暫時失去生物有效性，一旦被固化重金屬周圍的環(huán)境發(fā)生變化時，污染物的生物有效性可能又會恢復(fù)。植物揮發(fā)技術(shù)主要是針對土壤中可形成易揮發(fā)性化合物的汞、硒、砷等金屬，通過根系吸收該類金屬，在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)化形成可揮發(fā)性的氣態(tài)化合物，釋放到環(huán)境空氣中，達(dá)到修復(fù)土壤，去除污染物的效果。如煙草揮發(fā)甲基汞、印度芥菜降解硒化合物等。根系過濾是指利用耐性植物特有的龐大根系過濾、沉淀、富集污染物，達(dá)到修復(fù)土壤污染的目的。過濾的植物包括有向日葵、印度芥菜、煙草等。水科植物浮萍、水葫蘆可以有效吸收清除水體的鎘，銅和砷等重金屬。目前應(yīng)用較多的有人工濕地技術(shù)和生物塘工程。植物修復(fù)技術(shù)相較于傳統(tǒng)土壤重金屬理化修復(fù)技術(shù)，優(yōu)勢在于綠色環(huán)保、耗費低、原位修復(fù)、具有不破壞土壤環(huán)境等優(yōu)點。缺點是現(xiàn)實情況中污染場地常常具有具多種有機(jī)污染物和無機(jī)污染物復(fù)合型污染，受污染范圍不局限于的表層的土壤，污染超積累植物修復(fù)能力往往只是有一種或少數(shù)幾種的重金屬；許多超積累植物屬于表層根系，自身生物量有限，而且生長發(fā)育較為緩慢，導(dǎo)致重金屬富集量有限；修復(fù)時間較長；超積累植物的再處理問題等。1.2微生物修復(fù)技術(shù)。微生物修復(fù)技術(shù)是指利用天然或基因工程改造的微生物菌株，在自然環(huán)境或人工優(yōu)化生存環(huán)境下，通過在生命和新陳代謝活動過程中，富集、吸附、降解土壤的有毒污染物，從而修復(fù)受污染的土壤。微生物對重金屬的修復(fù)機(jī)理有生物富集、生物固定和氧化還原、水解聚合等方法。目前研究的微生物主要包括細(xì)菌、真菌、放線菌、藻類微生物等，研究熱點包括菌根修復(fù)、根際微生物對土壤重金屬解毒機(jī)制、生物刺激技術(shù)等，研究的新興方法包括基因組測序、轉(zhuǎn)錄組、代謝組學(xué)等在內(nèi)的各種生物信息學(xué)技術(shù)。微生物修復(fù)技術(shù)主要優(yōu)點實現(xiàn)原位修復(fù)、可以同時修復(fù)土壤和地下水、基本不會產(chǎn)生二次污染物、適用范圍廣等。缺點是：（1）對重金屬污染物吸收有一定容量；（2）微生物自身容易遺傳變異、穩(wěn)定性差、而且可能與土著微生物菌株產(chǎn)生生境上的競爭；（3）容易受到如pH值、溫度、濕度等各種環(huán)境影響，導(dǎo)致不同環(huán)境適應(yīng)性具有很大差異，修復(fù)效率差異較大。1.3動物修復(fù)技術(shù)。動物修復(fù)技術(shù)是指土壤中的某些低等動物、原生動物等通過自身的生命活動、新陳代謝功能直接富集、轉(zhuǎn)化、鈍化污染土壤的重金屬亦或通過協(xié)同微生物作用，降低、消解土壤污染物，從而達(dá)到減少對環(huán)境的危害。目前研究表明關(guān)于動物富集污染土壤重金屬生理機(jī)理主要包括：（1）動物體內(nèi)包含較多的金屬硫蛋白，可以絡(luò)合土壤中的重金屬，形成無毒、或低毒的化合物；（2）動物體內(nèi)生命活動代謝產(chǎn)生的含-SH多肽物質(zhì)，可以螯合重金屬，改變其有效性；（3）動物體內(nèi)富含的編碼金屬轉(zhuǎn)運蛋白的基因，可以有效提高其對重金屬的耐性。具體的機(jī)理有待進(jìn)一步深入研究。研究發(fā)現(xiàn)蚯蚓等動物對重金屬元素有較強的富集能力，特別是對土壤鋅、鎘具有良好的富集作用，而且能夠改良土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤的肥力。土壤動物除了自身可以直接富集污染土壤的重金屬外，還可以通過自身的生命活動可以將土壤有機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸，鈍化重金屬，使其失去活性。亦可通過與植物、微生物的協(xié)同作用富集、鈍化轉(zhuǎn)化重金屬的活性，促進(jìn)菌根遷移轉(zhuǎn)化重金屬。成杰民等研究了蚯蚓-菌根在植物修復(fù)鎘污染土壤中的修復(fù)效果，結(jié)果表明二者的協(xié)同效應(yīng)可以有效增加黑麥草對于重金屬鎘的吸收，達(dá)到更好的修復(fù)目標(biāo)。

2展望與建議

為全面預(yù)防重金屬環(huán)境污染，切實保障人民群眾身體健康，維護(hù)群眾環(huán)境權(quán)益，按照國家、省、市相關(guān)要求，決定在轄區(qū)范圍內(nèi)發(fā)展重金屬污染企業(yè)專治，為保證該項工作取得實效，現(xiàn)結(jié)合我區(qū)實際，制定本方案。

一、指導(dǎo)思惟

以鄧小平理論、“三個代表”重要思惟和科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，全面貫徹黨的十七屆中全會精神，緊扣發(fā)展和為民兩大主題，全面落實2012年全國整治違法排污企業(yè)保障群眾健康環(huán)保專項步履的要求，深入整治重點行業(yè)重金屬污染問題，嚴(yán)肅打擊環(huán)境違法行為，防止重金屬污染事件發(fā)生，切實保障人民群眾身體健康。

二、工作原則

（一）屬地化原則。按照屬地化管治原則，由區(qū)環(huán)保局牽頭發(fā)展區(qū)內(nèi)涉重金屬污染企業(yè)的專治工作，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)人民政府（街辦）負(fù)責(zé)本轄區(qū)內(nèi)涉重金屬污染企業(yè)的專治工作。

（二）全籠蓋原則。對全區(qū)所有涉重金屬污染企業(yè)發(fā)展專項排查整治，不得漏掉。

一、廢水中重金屬污染物的來源

1.鉛的來源。鉛常被用作原料應(yīng)用于蓄電池、電鍍、顏料、橡膠、農(nóng)藥、燃料等制造業(yè)。鉛板制作工藝中排放的酸性廢水(pH<3=鉛濃度最高，電鍍廢液產(chǎn)生的廢水鉛濃度也很高。

2.鎘的來源。鎘是一種灰白色的金屬，自然界中主要以二價形式存在。鎘電鍍可以為鋼、鐵等提供一種抗腐蝕性的保護(hù)層，具有吸附性好且鍍層均勻光潔等特點，因此工業(yè)上90%的福用于電鍍、顏料、塑料穩(wěn)定劑、合金及電池等行業(yè)，含鎘廢水的來源還包括金屬礦山的采選、冶煉、電解、農(nóng)藥、醫(yī)藥、電鍍、紡織印染等行業(yè)的生產(chǎn)過程中。

3.鎳的來源。廢水中鎳的來源廢水中的鎳主要以二價離子存在，比如硫酸鎳、硝酸鎳以及與許多無機(jī)和有機(jī)絡(luò)合物生成的鎳鹽。含鎳廢水的工業(yè)來源很多，其中主要是電鍍業(yè)，此外，采礦、冶金、石油化工、紡織等工業(yè)，以及鋼鐵廠、印刷等行業(yè)排放的廢水中也含有鎳。

4.銀的來源。常見銀鹽中唯一可溶的是硝酸銀，也是廢水中含銀的主要成分。硝酸銀廣泛應(yīng)用于無線電、化工、機(jī)器制造、陶瓷、照相、電鍍以及油墨制造等行業(yè)，含銀廢水的主要來源是電鍍業(yè)和照相業(yè)。

三、重金屬污染物在環(huán)境中的存在形式

為了貫徹落實好國家重金屬污染綜合防治規(guī)劃，有效治理重金屬污染，提升轄區(qū)環(huán)境質(zhì)量，杜絕重金屬污染造成的突發(fā)事件，徹底消除重金屬污染隱患，保障人民群眾身體健康，結(jié)合我縣實際，制定本實施方案。

一、指導(dǎo)思想

以十八大精神為引領(lǐng)，以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，突出重點區(qū)域、重點行業(yè)和企業(yè)，加大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，強化環(huán)境執(zhí)法監(jiān)管，嚴(yán)格環(huán)境準(zhǔn)入，從源頭抓起，推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)、清潔生產(chǎn)，嚴(yán)格落實責(zé)任追究，依靠科技進(jìn)步，扎實做好重金屬污染綜合防治工作，確保生態(tài)環(huán)境安全，切實保護(hù)人民群眾身體健康，促進(jìn)社會和諧穩(wěn)定。

二、2014年度目標(biāo)任務(wù)

1、重點企業(yè)污染物排放達(dá)標(biāo)率100%；

2、15個地表水?dāng)嗝姹O(jiān)測達(dá)標(biāo)率100%；

按照國家《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》、環(huán)保部辦公廳《關(guān)于印發(fā)〈重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃年度實施方案編制指南〉（試行）的通知》（環(huán)辦〔2011〕121號）、《省重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》和《市“十二五”重金屬污染綜合防治規(guī)劃》要求，為進(jìn)一步加大重金屬污染防治工作力度，消除重金屬污染隱患，確保區(qū)域環(huán)境安全，維護(hù)群眾環(huán)境權(quán)益，切實推進(jìn)“十二五”期間我市重金屬污染綜合防治工作，確保順利完成“十二五”重金屬污染綜合防治目標(biāo)任務(wù)，結(jié)合我市實際，制定我市2014年度重金屬污染綜合防治實施方案。

（一）加大淘汰力度，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

嚴(yán)格執(zhí)行國家和省相關(guān)行業(yè)準(zhǔn)入條件。嚴(yán)格執(zhí)行國家產(chǎn)業(yè)政策，加大落后產(chǎn)能和工藝設(shè)備的淘汰力度。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，對現(xiàn)有涉重企業(yè)進(jìn)行整合、搬遷、合并，走集中治理之路。加大新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝推廣力度，對含重金屬廢水、廢氣進(jìn)行有效治理，廢水處理后部分回用，實現(xiàn)重金屬污染物持續(xù)削減的目的。

（二）加大執(zhí)法力度，強化監(jiān)督管理

組織開展全市涉重企業(yè)專項執(zhí)法檢查，進(jìn)一步掌握全市重金屬污染情況。對存在環(huán)境違法行為的企業(yè)立案查處；對不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的企業(yè)責(zé)令限期改正；對存在突出環(huán)境問題的企業(yè)提請市政府予以限期治理，督促其迅速落實治理方案，籌措治理資金，按期通過驗收。逾期不通過驗收，依法予以關(guān)閉。加強含涉重危險廢物環(huán)境管理，規(guī)范危險廢物收集、處置。定期排金屬企業(yè)環(huán)境隱患，對發(fā)現(xiàn)的環(huán)境隱患，要求企業(yè)及時整改。

（三）推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，推行清潔生產(chǎn)

摘要:土壤重金屬污染是指由于人類活動將金屬加入到土壤中，致使土壤中重金屬明顯高于原生含量、并造成生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。生物修復(fù)技術(shù)是近20年發(fā)展起來的一項用于污染土壤治理的新技術(shù),生物修復(fù)是指利用生物的生命代謝活動減少土壤環(huán)境中有毒有害物質(zhì)的濃度或使其完全無害化,從而使被污染土壤環(huán)境能夠部分或完全地恢復(fù)到初始狀態(tài)的過程。本文將對生物修復(fù)的發(fā)展情況包括生物修復(fù)技術(shù)的概念、基本原理和特點、種類、主要影響因子等方面進(jìn)行綜述,指出目前土壤生物修復(fù)存在的一些問題,探討今后污染土壤生物修復(fù)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用前景,并就污染土壤的生物修復(fù)提出幾點建議。

關(guān)鍵詞:土壤污染、生物修復(fù)、研究進(jìn)展

前言

土壤重金屬污染是指由于人類活動將金屬加入到土壤中，致使土壤中重金屬明顯高于原生含量、并造成生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。加之重金屬離子難移動性，長期滯留性和不可分解性的特點，對土壤生態(tài)環(huán)境造成了極大破壞，同時食物通過食物鏈最終進(jìn)入人體，嚴(yán)重危害人體健康，已成為不可忽視的環(huán)境問題。隨著我國人民生活水平的提高,生態(tài)環(huán)境保護(hù)日趨受到重視,國家對污染土壤治理和修復(fù)的人力，物力的投入逐年增加，土壤污染物的去除以及修復(fù)問題,已成為土壤環(huán)境研究領(lǐng)域的重要課題。而生物修復(fù)技術(shù)是近20年發(fā)展起來的一項用于污染土壤治理的新技術(shù),同傳統(tǒng)處理技術(shù)相比具有明顯優(yōu)勢，例如其處理成本低,只為焚燒法的1/2-1/3，處理效果好,生化處理后污染物殘留量可達(dá)到很低水平;對環(huán)境影響小,無二次污染,最終產(chǎn)物CO2、H2O和脂肪酸對人體無害，可以就地處理,避免了集輸過程的二次污染,節(jié)省了處理費用，因而該技術(shù)成為最有發(fā)展?jié)摿褪袌銮熬暗男迯?fù)技術(shù)。

1.污染土壤生物修復(fù)的基本原理和特點

土壤生物修復(fù)的基本原理是利用土壤中天然的微生物資源或人為投加目的菌株,甚至用構(gòu)建的特異降解功能菌投加到各污染土壤中,將滯留的污染物快速降解和轉(zhuǎn)化成無害的物質(zhì),使土壤恢復(fù)其天然功能。由于自然的生物修復(fù)過程一般較慢,難于實際應(yīng)用,因而生物修復(fù)技術(shù)是工程化在人為促進(jìn)條件下的生物修復(fù),利用微生物的降解作用,去除土壤中石油烴類及各種有毒有害的有機(jī)污染物，降解過程可以通過改變土壤理化條件(溫度、濕度、pH值、通氣及營養(yǎng)添加等)來完成,也可接種經(jīng)特殊馴化與構(gòu)建的工程微生物提高降解速率。

【關(guān)鍵詞】中藥

中藥重金屬元素的研究近幾年發(fā)展迅速,引起了國內(nèi)外廣大學(xué)者的重視。這一新興的邊緣學(xué)科已取得了很多的有益成果,其中有些成果對指導(dǎo)臨床合理用藥和保障中藥的安全有效具有重要的意義和啟示。

含重金屬類礦物藥的應(yīng)用歷史

在我國安陽出土的3000多年前商代的甲骨文中,就載有朱砂,據(jù)考證這是公元前1566~1120年間的古物。這證明早在公元前1000多年我國古代勞動人民就利用過朱砂。在長沙馬王堆出土的我國現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的最古醫(yī)書《五十二病方》中,記載了21種礦物藥,其中包括雄黃?！段迨》健窊?jù)考證可能是公元前1000年左右西周時代的產(chǎn)物。它不但記載了這么多礦物藥,還有以礦物藥組成的方劑?！渡胶＝?jīng)》是我國古供書籍之一,據(jù)考證是春秋時代的作品,其中記載礦物藥4種,有朱砂、砒霜等。世界上第一部本草書《神農(nóng)本草經(jīng)》(公元前1世紀(jì))記載了礦物藥46種,并分上中下三品。其中有關(guān)于汞制(水銀、輕粉、朱砂)和砷劑(砒石、雄黃、雌黃)的記載。

《雷公炮炙論》對藥物的采集、加工、修冶一直指導(dǎo)著藥物的加工炮制,是我國醫(yī)這史上最早的一部制藥專著。此時就知道礦物藥炮炙加工中的煅和水飛法。這些炮制方法可以提高有效微量元素的含量,降低有毒微量元素的含量。

宋代(公元1076年)的“太醫(yī)局賣藥所”是世界上最早的藥局。在唐·王燾的《外治秘要方》中,礦物藥朱砂、雄黃等已見于方劑中。